KR20190013429A - Organic compound and organic thin film and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
유기 화합물, 유기 박막 및 전자 소자에 관한 것이다.Organic compounds, organic thin films and electronic devices.
액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display), 전기 영동 표시 장치(electrophoretic display) 등의 평판 표시 장치는 복수 쌍의 전기장 생성 전극과 그 사이에 들어 있는 전기 광학 활성층을 포함한다. 액정 표시 장치의 경우 전기 광학 활성층으로 액정층을 포함하고, 유기 발광 표시 장치의 경우 전기 광학 활성층으로 유기 발광층을 포함한다.2. Description of the Related Art A flat panel display device such as a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED) display, and an electrophoretic display includes a plurality of pairs of electric field generating electrodes And an electro-optic active layer contained therein. In the case of a liquid crystal display device, a liquid crystal layer is included as an electro-optical active layer, and an organic light emitting layer is included as an electro-optical active layer in an organic light emitting display device.
한 쌍을 이루는 전기장 생성 전극 중 하나는 통상 스위칭 소자에 연결되어 전기 신호를 인가받고, 전기 광학 활성층은 이 전기 신호를 광학 신호로 변환함으로써 영상을 표시한다.One of the pair of electric field generating electrodes is usually connected to the switching element to receive an electric signal, and the electro-optic active layer converts the electric signal into an optical signal to display an image.
평판 표시 장치에서는 스위칭 소자로서 삼단자 소자인 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 사용하며, 이 박막 트랜지스터를 제어하기 위한 주사 신호를 전달하는 게이트선(gate line)과 화소 전극에 인가될 신호를 전달하는 데이터선(data line)이 평판 표시 장치에 구비된다.In a flat panel display device, a thin film transistor (TFT), which is a three terminal device, is used as a switching device, and a gate line for transmitting a scan signal for controlling the thin film transistor and a signal to be applied to the pixel electrode A data line to be transmitted is provided in the flat panel display.
이러한 박막 트랜지스터 중에서, 규소(Si)와 같은 무기 반도체 대신 저분자 또는 고분자와 같은 유기 반도체(organic semiconductor)를 포함하는 유기 박막 트랜지스터(organic thin film transistor, OTFT)에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.Among these thin film transistors, organic thin film transistors (OTFTs) including organic semiconductors such as low-molecular or high-polymer materials are being actively studied instead of inorganic semiconductors such as silicon (Si).
유기 박막 트랜지스터는 유기 물질의 특성상 섬유(fiber) 또는 필름(film)과 같은 형태로 만들 수 있어서 가요성 표시 장치(flexible display device)의 핵심 소자로 주목받고 있다. 또한 유기 박막 트랜지스터는 잉크젯 인쇄와 같은 용액 공정(solution process)으로 제작할 수 있어서 증착 공정 만으로 한계가 있는 대면적 평판 표시 장치에도 쉽게 적용할 수 있다.Organic thin film transistors have attracted attention as a key element of flexible display devices because they can be made in the form of fibers or films due to the nature of organic materials. Also, since the organic thin film transistor can be manufactured by a solution process such as inkjet printing, the organic thin film transistor can be easily applied to a large area flat panel display device which is limited only by a deposition process.
일 구현예는 유기 박막 트랜지스터와 같은 전자 소자에 적용할 수 있는 유기 화합물을 제공한다.One embodiment provides organic compounds that can be applied to electronic devices such as organic thin film transistors.
다른 구현예는 상기 유기 화합물을 포함하는 유기 박막을 제공한다.Another embodiment provides an organic thin film comprising the organic compound.
또 다른 구현예는 상기 유기 박막을 포함하는 전자 소자를 제공한다.Another embodiment provides an electronic device comprising the organic thin film.
일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1A로 표현되는 화합물, 화학식 1B로 표현되는 화합물 및 이들의 조합에서 선택되는 유기 화합물을 제공한다.According to one embodiment, there is provided an organic compound selected from a compound represented by the formula (1A), a compound represented by the formula (1B), and combinations thereof.
[화학식 1A]≪ EMI ID =
[화학식 1B]≪ RTI ID = 0.0 &
상기 화학식 1A 및 1B에서, In the above formulas 1A and 1B,
Ar1과 Ar2는 각각 독립적으로 벤젠, 나프탈렌 또는 안트라센이고,Ar 1 and Ar 2 are each independently benzene, naphthalene or anthracene,
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,X 1 to X 4 each independently represent O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or
n1, n2 및 n3은 각각 독립적으로 0 또는 1이고,n1, n2 and n3 are each independently 0 or 1,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이되,R 1 to R 4 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted straight or branched chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain or branched C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight- A substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R1 및 R2 는 서로 다른 구조를 가지는 기이거나, R3 및 R4는 서로 다른 구조를 가지는 기이다.R 1 and R 2 are groups having different structures, or R 3 and R 4 are groups having different structures.
n1=0인 경우 n2=n3=0 또는 n2=n3=1을 만족하고, n1=1인 경우 n2=n3=0을 만족할 수 있다.When n1 = 0, n2 = n3 = 0 or n2 = n3 = 1, and when n1 = 1, n2 = n3 = 0 can be satisfied.
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는 R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, Either of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 A heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있다.R 1 and R 2 may each independently be hydrogen or a halogen atom.
또한 R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, Also, any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI >
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는 R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, Any one of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있다.R 1 and R 2 may each independently be hydrogen or a halogen atom.
상기 화학식 1A 또는 1B에서, X4는 S이고, R2는 플루오로 치환된 C6 내지 C30 아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합일 수 있다.In the above formula (1A) or (1B), X 4 is S, R 2 is a fluorine-substituted C 6 to
상기 화학식 1A 또는 1B에서, R2는 치환 또는 비치환된 오각 고리, 치환 또는 비치환된 육각 고리, 또는 이들의 조합일 수 있다.In the above formula (1A) or (1B), R 2 may be a substituted or unsubstituted pentagonal ring, a substituted or unsubstituted hexagonal ring, or a combination thereof.
상기 화학식 1A 또는 1B에서, R2는 하기 화학식 2A 또는 2B로 표현되는 헤테로 고리기, 하기 화학식 2C로 표현되는 치환 또는 비치환된 알킬아릴기 또는 이들의 조합일 수 있다.In the above formula (1A) or (1B), R 2 may be a heterocyclic group represented by the following formula (2A) or (2B), a substituted or unsubstituted alkylaryl group represented by the following formula (2C), or a combination thereof.
[화학식 2A](2A)
[화학식 2B](2B)
[화학식 2C][Chemical Formula 2C]
상기 화학식 2A, 2B 및 2C에서,In the above formulas (2A), (2B) and (2C)
X5은 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고, X 5 is O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, Or a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, or a combination thereof,
X6은 N이고,X < 6 > is N,
R5 R6 및 R7은 각각 독립적으로 할로겐 원자, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,R 5 R 6 and R 7 are each independently selected from the group consisting of a halogen atom, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
a는 0 내지 3인 정수이고,a is an integer of 0 to 3,
b는 0 내지 4인 정수이고,b is an integer of 0 to 4,
c는 0 내지 4인 정수이고,c is an integer of 0 to 4,
Ra 및 Rb은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 m은 0 내지 20이고, m이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRaRb)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환(replace)될 수 있고, R a and R b are each independently hydrogen or a
Rc 및 Rd은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 n은 0 내지 20이고, n이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRcRd)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고, R c and R d are each independently hydrogen or a
Re 및 Rf는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 r은 0 내지 20이고, r이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CReRf)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고, R e and R f are each independently hydrogen or a
*는 연결지점이다.* Is the connection point.
또한 R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, And either one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group, ,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,And the other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는 R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, Either of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted branched C3 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있다.R 1 and R 2 may each independently be hydrogen or a halogen atom.
n1=1인 경우 Ar1 및 Ar2는 벤젠일 수 있다.If n1 = 1
상기 유기화합물은 분자량이 300 내지 5,000일 수 있다.The organic compound may have a molecular weight of 300 to 5,000.
R1 및 R2가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우 R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이고, R3 및 R4가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우 R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있다.R 1 and R 2 are from each other when caused by having a different structure, R 3 and R 4 are each independently hydrogen or halogen atom, R 3 and R 4 are each case caused with the other structures, R 1 and R 2 are independently Hydrogen or a halogen atom.
상기 화합물은 시차주사 열량측정법(differential scanning calorimetry, DSC) 분석의 승온 과정에서 300℃ 이상의 온도 구간에서 스멕틱 상을 나타낼 수 있다.The compound may exhibit a smectic phase at a temperature of 300 ° C or higher in the temperature raising process of differential scanning calorimetry (DSC) analysis.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기 박막 트랜지스터를 포함하는 전자 소자를 제공한다.According to another embodiment, there is provided an electronic device including the organic thin film transistor.
상기 전자 소자는 액정 표시 장치, 유기 발광 장치, 전기 영동 장치, 유기 광전 소자 및 유기 센서에서 선택될 수 있다.The electronic device may be selected from a liquid crystal display device, an organic light emitting device, an electrophoresis device, an organic photoelectric device, and an organic sensor.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기 박막을 포함하는 전자 소자를 제공한다.According to another embodiment, there is provided an electronic device comprising the organic thin film.
전하 이동성을 높이고 용해도를 개선한 유기 화합물을 제공한다. 상기 유기 화합물은 비대칭성 치환기를 가짐으로써 액정성을 가지며, 액정 구간에서 열 처리할 경우 정렬된 액정 상(ordered liquid crystal phase)을 나타냄으로써 전하 이동성이 높아질 수 있다. An organic compound which improves charge mobility and solubility is provided. The organic compound has a liquid crystal property by having an asymmetric substituent, and when subjected to heat treatment in a liquid crystal section, the ordered liquid crystal phase is exhibited, so that the charge mobility can be enhanced.
도 1은 일 구현예에 따른 유기 박막 트랜지스터를 도시한 단면도이고,
도 2는 비교합성예 1에 따라 얻어진 화합물의 열중량 분석(thermal gravimetric analysis, TGA) 그래프이고,
도 3은 비교합성예 2에 따라 얻어진 화합물의 TGA 그래프이고,
도 4는 합성예 1에 따라 얻어진 화합물의 TGA 그래프이고,
도 5는 비교합성예 1에 따라 얻어진 화합물의 시차주사 열량측정법(differential scanning calorimetry, DSC) 그래프이고,
도 6은 비교합성예 2에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이고,
도 7은 비교합성예 3에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이고,
도 8은 합성예 1에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이고,
도 9는 합성예 2에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이고,
도 10은 합성예 3에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이고,
도 11은 합성예 4에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이고,
도 12는 합성예 5에 따라 얻어진 화합물의 DSC 그래프이다.1 is a cross-sectional view illustrating an organic thin film transistor according to one embodiment,
2 is a graph of thermal gravimetric analysis (TGA) of the compound obtained according to Comparative Synthesis Example 1,
3 is a TGA graph of the compound obtained according to Comparative Synthesis Example 2,
4 is a TGA graph of the compound obtained according to Synthesis Example 1,
5 is a graph of differential scanning calorimetry (DSC) of a compound obtained according to Comparative Synthesis Example 1,
6 is a DSC graph of the compound obtained according to Comparative Synthesis Example 2,
7 is a DSC graph of the compound obtained according to Comparative Synthesis Example 3,
8 is a DSC graph of the compound obtained according to Synthesis Example 1,
9 is a DSC graph of the compound obtained according to Synthesis Example 2,
10 is a DSC graph of the compound obtained according to Synthesis Example 3,
11 is a DSC graph of the compound obtained according to Synthesis Example 4,
12 is a DSC graph of the compound obtained according to Synthesis Example 5. Fig.
이하, 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions.
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.Whenever a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case where it is "directly on" another portion, but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.
본 명세서에서 "이들의 조합"이란 구성물의 혼합물, 적층물, 상호치환 등을 의미한다. As used herein, the term " combination thereof " means a mixture, a laminate, a mutual substitution, or the like of the composition.
본 명세서에서, "헤테로" 란, 화합물 내에 N, O, S, Se, Si 및 P에서 선택된 헤테로 원자를 1 내지 4개 포함한 것을 의미한다. 고리를 구성하는 전체 멤버의 수는 3 내지 10일 수 있다. 다중 고리가 존재한다면 각각의 고리는 방향족 고리, 포화 또는 부분 포화 고리 또는 다중 고리(융합링, 펜던트링, 스피로사이클릭 링 또는 이들의 조합)일 수 있다. 헤테로사이클로알킬기는 헤테로원자를 포함하는 적어도 하나의 비방향족 고리(non-aromatic ring)일 수 있고, 헤테로아릴기는 헤테로 원자를 포함하는 적어도 하나의 방향족 고리일 수 있다. 적어도 하나의 고리가 헤테로원자를 포함하는 방향족 고리라면 비방향족 및/또는 카르보사이클릭(carbocyclic) 고리가 헤테로아릴기에 존재할 수 있다.As used herein, " hetero " means one to four heteroatoms selected from N, O, S, Se, Si and P in the compound. The total number of members constituting the ring may be from 3 to 10. If multiple rings are present, each ring can be an aromatic ring, a saturated or partially saturated ring or a multiple ring (fused ring, pendant ring, spiacyclic ring or a combination thereof). The heterocycloalkyl group may be at least one non-aromatic ring containing a heteroatom, and the heteroaryl group may be at least one aromatic ring containing a heteroatom. Non-aromatic and / or carbocyclic rings may be present in the heteroaryl group if the at least one ring is an aromatic ring containing a heteroatom.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, "고리기"란 고리 내에 헤테로 원자를 포함하지 않는 경우와 고리 내에 헤테로 원자를 포함하는 경우를 모두 포함하는 개념이다. Unless otherwise defined herein, the term " ring group " is a concept including both a case in which a hetero atom is not contained in a ring and a case in which a hetero atom is contained in a ring.
이하에서 별도의 정의가 없는 한, "알킬기"는 직쇄 또는 분지쇄, 포화, 1가 탄화수소기(예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, iso-아밀기, 헥실기 등)를 의미한다.Unless otherwise defined hereinafter, the term "alkyl group" includes straight chain or branched chain, saturated, monovalent hydrocarbon groups (for example, methyl, ethyl, propyl, isobutyl, sec-butyl, T-butyl, iso-amyl, hexyl, etc.).
"알케닐기"는 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 가지는 직쇄 또는 분지쇄, 포화, 1가 탄화수소기(예를 들어 에테닐기)를 의미한다.&Quot; Alkenyl group " means a straight or branched, saturated, monovalent hydrocarbon group (e. G., An ethynyl group) having at least one carbon-carbon double bond.
"알키닐기"은 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합을 가지는 직쇄 또는 분지쇄, 포화, 1가 탄화수소기(예를 들어 에티닐기)를 의미한다.&Quot; Alkynyl " means a straight or branched, saturated, monovalent hydrocarbon group (e.g., an ethynyl group) having at least one carbon-carbon triple bond.
"알콕시기"는 산소를 통하여 연결된 알킬기를 의미하며, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 및 sec-부틸옥시기를 의미한다.&Quot; Alkoxy group " means an alkyl group connected through oxygen, for example, methoxy, ethoxy, and sec-butyloxy groups.
"아릴기"는 아렌(arene)의 하나 이상의 링에 존재하는 수소 원자의 제거에 의해 형성되는 1가의 작용기를 의미하며, 예를 들어 페닐 또는 나프틸을 들 수 있다. 상기 아렌은 방향족 고리를 가지는 탄화수소기로, 단일환 및 복수환 탄화수소기를 포함하며, 복수환 탄화수소기의 부가적인 고리는 방향족 고리 또는 비방향족 고리일 수 있다.&Quot; Aryl group " means a monovalent functional group formed by the removal of a hydrogen atom present in at least one ring of arene, for example, phenyl or naphthyl. The arene is a hydrocarbon group having an aromatic ring and includes a single ring and multiple ring hydrocarbon groups, and the additional ring of the multiple ring hydrocarbon group may be an aromatic ring or a non-aromatic ring.
"알킬아릴기"는 알킬기에서 수소원자 중 일부가 아릴기로 치환된 것을 의미한다.&Quot; Alkylaryl " means that some of the hydrogen atoms in the alkyl group are replaced by aryl groups.
"아릴옥시기"는 산소를 통하여 연결된 아릴기를 의미하며, 상기 아릴기는 위에서 설명된 바와 같다.&Quot; Aryloxy group " means an aryl group connected through oxygen, and the aryl group is as described above.
"아릴알킬기"는 아릴기에서 수소원자 중 일부가 저급알킬렌, 예를 들어 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌 등으로 치환된 것을 의미한다. 예를 들어 벤질기, 페닐에틸기 등이 있다. "Arylalkyl" means that some of the hydrogen atoms in the aryl group are replaced by lower alkylenes such as methylene, ethylene, propylene, and the like. For example, a benzyl group and a phenylethyl group.
"사이클로알킬기"는 모든 멤버가 탄소인 하나 이상의 포화 링을 가지는 1가의 작용기(예를 들어 "사이클로펜틸기 및 사이클로헥실기")를 의미한다.&Quot; Cycloalkyl group " means a monovalent functional group (e.g., a "cyclopentyl group and a cyclohexyl group") having one or more saturated rings in which all members are carbon.
"헤테로알킬기"는 상기 정의된 알킬기의 메틸렌(-(CH)2-)이 -O-, -S-, -S(=O)2-, -Se- 또는 -NR- (여기에서 R은 서로 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임)로 치환된 것을 의미한다.&Quot; Heteroalkyl group " means a group in which the methylene (- (CH) 2 -) of the alkyl group defined above is replaced by -O-, -S-, -S (= O) 2- , -Se- or -NR- Independently, hydrogen or a C1 to C10 alkyl group).
"아릴헤테로알킬기"는 상기 정의된 헤테로알킬기의 수소원자 중 적어도 하나가 아릴기로 치환된 것을 의미한다.The term " arylheteroalkyl group " means that at least one of the hydrogen atoms of the above-defined heteroalkyl group is substituted with an aryl group.
"헤테로아릴알킬기"는 상기 정의된 바와 같은 알킬기의 수소원자 중 적어도 하나가 헤테로아릴기로 치환된 것을 의미한다.&Quot; Heteroarylalkyl " means that at least one of the hydrogen atoms of an alkyl group as defined above is replaced by a heteroaryl group.
"알킬헤테로아릴기"는 상기 정의된 바와 같은 헤테로아릴기의 수소원자 중 적어도 하나가 알킬기로 치환된 것을 의미한다.The term " alkylheteroaryl group " means that at least one of the hydrogen atoms of the heteroaryl group as defined above is substituted with an alkyl group.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, "방향족 고리"란 고리 형태인 작용기의 모든 원소가 p-오비탈을 가지고 있으며, 이들 p-오비탈이 공액(conjugation)을 형성하고 있는 작용기를 의미한다. 예를 들어, 방향족 고리는 C6 내지 C20의 아릴기일 수 있다.As used herein, unless otherwise defined, the term "aromatic ring" refers to a functional group in which all elements of the functional group in the form of a ring have a p-orbital, and these p-orbital forms a conjugation. For example, the aromatic ring may be a C6 to C20 aryl group.
본 명세서에서 "치환"이란 작용기나 화합물 중의 수소가 결합가수(valence)를 초과하지 않는 범위내에서 할로겐(-F, -Cl, -Br 또는 -I)기, C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 예를 들어 C1 내지 C10의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알케닐기, 예를 들어 C2 내지 C10의 직쇄 또는 분지쇄 알케닐기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알키닐기, 예를 들어 C2 내지 C10의 직쇄 또는 분지쇄 알키닐기, C6 내지 C30의 아릴기, 예를 들어 C6 내지 C12의 아릴기, C2 내지 C30의 헤테로아릴기, 예를 들어 C2 내지 C12의 헤테로아릴기, C3 내지 C30의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 플루오로알킬기, C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기(CnF2n+1), C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, C3 내지 C30의 사이클로알콕시기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시알킬기, C4 내지 C30의 사이클로알콕시알킬기, 시아노기, 아미노기(-NRR', 여기에서 R과 R'은 서로 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임), 아미디노기(-C(=NH)NH2), 니트로기(-NO2), 아마이드기(-C(=O)NHR, 여기에서 R은 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임), 알데히드기(-C(=O)H), 히드록시기(-OH), 술포닐기(-S(=O)2R, 여기에서 R은 서로 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임) 및 카바메이트기(-NHC(=O)OR, 여기에서 R은 C1 내지 C10의 알킬기임)에서 선택되는 작용기로 치환되는 것을 의미한다.&Quot; Substitution " as used herein refers to the substitution of a halogen (-F, -Cl, -Br or -I) group, a C1 to C30 linear or branched alkyl group Such as straight or branched chain alkyl groups of C1 to C10, straight or branched alkenyl groups of C2 to C30 such as straight or branched alkenyl groups of C2 to C10, straight or branched alkynyl groups of C2 to C30, For example, a C2 to C10 linear or branched alkynyl group, a C6 to C30 aryl group such as a C6 to C12 aryl group, a C2 to C30 heteroaryl group such as a C2 to C12 heteroaryl group, A C1 to C20 perfluoroalkyl group (C n F 2n + 1 ), a C1 to C30 linear or branched alkoxy group, a C3 to C30 cycloalkoxy group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C1 to C20 fluoroalkyl group, , C2 to C30 linear or branched alkoxyalkyl groups, C4 Of C30 cycloalkoxy group, a cyano group, an amino group (-NRR ', wherein R and R' are independently an alkyl group of one another hydrogen or a C1 to C10), amidino group (-C (= NH) NH 2 ), nitro group (-NO 2), amide group (-C (= O) NHR, where R is an alkyl group of hydrogen or C1 to C10), aldehyde group (-C (= O) H) , hydroxyl group (-OH), sulfonyl (-S (═O) 2 R, wherein R is independently of each other hydrogen or a C1 to C10 alkyl group) and a carbamate group (-NHC (═O) OR, wherein R is a C1 to C10 alkyl group ). ≪ / RTI >
이하 일 구현예에 따른 유기 화합물을 설명한다.The organic compounds according to one embodiment will be described below.
일 구현예에 따른 유기 화합물은 하기 화학식 1A로 표현되는 화합물, 화학식 1B로 표현되는 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.The organic compound according to one embodiment may be selected from a compound represented by the following formula (1A), a compound represented by the formula (1B), and combinations thereof.
[화학식 1A]≪ EMI ID =
[화학식 1B]≪ RTI ID = 0.0 &
상기 화학식 1A 및 1B에서, In the above formulas 1A and 1B,
Ar1과 Ar2는 각각 독립적으로 벤젠, 나프탈렌 또는 안트라센이고,Ar 1 and Ar 2 are each independently benzene, naphthalene or anthracene,
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,X 1 to X 4 each independently represent O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or
n1, n2 및 n3은 각각 독립적으로 0 또는 1이고,n1, n2 and n3 are each independently 0 or 1,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이되,R 1 to R 4 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted straight or branched chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain or branched C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight- A substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R1 및 R2는 서로 다른 구조를 가지는 기이거나, R3 및 R4는 서로 다른 구조를 가지는 기이다.R 1 and R 2 are groups having different structures, or R 3 and R 4 are groups having different structures.
상기 유기 화합물은 6개 이상의 고리가 융합된 축합다환기 양측에 비대칭적으로 위치하는 2개의 치환기(R1 및 R2, 또는 R3 및 R4)를 가지는 저분자 화합물이다.The organic compound is a low molecular compound having two substituents (R 1 and R 2 , or R 3 and R 4 ) positioned asymmetrically on both sides of a condensed polycyclic group in which at least six rings are fused.
본 명세서에서 "R1 및 R2가 서로 다른 구조를 가지는 기"인 경우를 "R1 및 R2가 서로 비대칭적으로 위치"하는 것으로 칭하고, "R3 및 R4가 서로 다른 구조를 가지는 기"인 경우를 "R3 및 R4가 서로 비대칭적으로 위치"하는 것으로 칭한다.Refers to the case of "R 1 and R 2 are each a group having a different structure" in the present specification that "R 1 and R 2 are asymmetric with one another", "R 3 and R group 4 has a different structure Quot; is referred to as " R 3 and R 4 are asymmetrically positioned with respect to each other ".
상기 유기 화합물은 융합된 고리의 개수를 적절히 조절하여 화합물의 평면성을 높여 분자 사이의 팩킹(packing) 및 스태킹(stacking)을 높일 뿐만 아니라, 콤팩트한 평면형 분자구조를 가짐으로써 상기 유기 화합물을 전자 소자에 적용했을 때 산화전위가 균일하고 안정적일 수 있다.The organic compound improves the planarity of the compound by appropriately controlling the number of fused rings, thereby enhancing the packing and stacking between the molecules, and has a compact planar molecular structure, When applied, the oxidation potential can be uniform and stable.
상기 화학식 1A 또는 1B에서 헤테로 고리 사이에 하나의 융합된 벤젠링을 위치하게 함으로써 공액구조의 확장으로 분자간의 상호 작용을 증가시키고 이로써 전하 이동도와 열안정성을 향상시킬 수 있다.By locating a single fused benzene ring between the heterocycles in the above formula (1A) or (1B), it is possible to increase intermolecular interactions by enlarging the conjugated structure, thereby improving the charge mobility and thermal stability.
또한 벤젠링 사이에 헤테로 고리를 둠으로써 축합다환 헤테로방향족 화합물의 유기 용매에 대한 용해성을 향상시킬 수 있다.In addition, the presence of the heterocycle between the benzene rings can improve the solubility of the condensed polycyclic heteroaromatic compound in the organic solvent.
상기 유기 화합물은 최외각 고리에 헤테로 방향족 고리가 위치하여 분자간 상호작용을 증가시켜 분자 정렬에 유리한 구조가 되고 이로써 전하 이동도를 향상시킬 수 있다.The organic compound has a structure in which a heteroaromatic ring is located in the outermost ring to increase intermolecular interactions, which is advantageous for molecular alignment, thereby improving charge mobility.
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B에서 n1=0인 경우 n2=n3=0 또는 n2=n3=1을 만족하고, n1=1인 경우 n2=n3=0을 만족할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, n1=1인 경우 Ar1 및 Ar2는 예컨대 벤젠일 수 있다. 이와 같이 상기 유기 화합물은 코어의 융합되는 고리기 수를 적절히 조절하여 물성을 제어할 수 있다.For example, in the above formula (1A) or (1B), n2 = n3 = 0 or n2 = n3 = 1 when n1 = 0 and n2 = n3 = 0 when n1 = 1 can be satisfied. , in the case of n1 = 1
상기 유기 화합물의 코어는 적어도 6개의 오각 또는 육각 고리가 융합된 다환 고리기로서, 6개 미만의 고리가 융합된 코어를 포함하는 유기 화합물과 비교하여 보다 우수한 열적 안정성 특성을 가질 수 있으며, 증착 또는 용액공정 모두에 적용 가능하다.The core of the organic compound may be a polycyclic ring group in which at least six pentagonal or hexagonal rings are fused and may have better thermal stability characteristics as compared with an organic compound containing less than 6 rings of cores, It is applicable to both solution processes.
상기 화합물은 시차주사 열량측정법(differential scanning calorimetry, DSC) 분석의 승온 과정에서 300℃ 이상의 온도 구간에서 스멕틱 상을 나타낼 수 있다.The compound may exhibit a smectic phase at a temperature of 300 ° C or higher in the temperature raising process of differential scanning calorimetry (DSC) analysis.
이하, 상기 화학식 1A 및 1B의 R1 내지 R4에 관하여 설명한다.Hereinafter, R 1 to R 4 in the above formulas 1A and 1B will be described.
상술한 바와 같이, 상기 유기 화합물은 상술한 축합다환기 양측에 비대칭적으로 위치하는 2개의 치환기(R1 및 R2, 또는 R3 및 R4)를 가지는데, 여기서 "비대칭적으로 위치"란 R1 및 R2는 서로 다른 구조를 가지는 기이거나, R3 및 R4는 서로 다른 구조를 가지는 기를 가짐을 의미한다. As described above, the organic compound has two substituents (R 1 and R 2 , or R 3 and R 4 ) positioned asymmetrically on both sides of the condensed polycyclic group described above, wherein the term "asymmetrically located" R 1 and R 2 are groups having different structures, or R 3 and R 4 have groups having different structures.
여기서, "서로 다른 구조를 가지는 기"란 예컨대 하기 (i) 내지 (iv)의 경우를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 두 개의 기가 서로 구조 상의 차이가 있으면 이들은 "서로 다른 구조를 가지는 기"에 해당된다:Here, the term " a group having a different structure " includes, for example, the following cases (i) to (iv), but the present invention is not limited thereto. ":
(i) 둘 중 어느 하나가 직쇄 또는 분지쇄의 탄화수소 모이어티를 함유하면 다른 하나는 고리기인 경우;(i) when either of them contains a linear or branched hydrocarbon moiety, the other is a cyclic group;
(ii) 둘 중 어느 하나가 분지쇄의 탄화수소 모이어티를 함유하면 다른 하나는 고리기인 경우;(ii) when either of them contains a branching hydrocarbon moiety and the other is a ring group;
(iii) 둘 중 어느 하나가 분지쇄의 탄화수소 모이어티를 포함하면 다른 하나는 직쇄의 탄화수소의 모이어티를 포함하는 경우; 또는(iii) when either of them contains a branching hydrocarbon moiety and the other comprises a linear chain of hydrocarbons; or
(iv) 둘 중 어느 하나가 수소, 할로겐 원자, 또는 이들의 조합이면 다른 하나는 지방족 기, 방향족 기, 또는 이들의 조합인 경우.(iv) when either one is hydrogen, a halogen atom, or a combination thereof, and the other is an aliphatic group, an aromatic group, or a combination thereof.
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B에서, R1과 R2 중 어느 하나는 예컨대 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, For example, in Formula 1A or 1B, any one of R 1 and R 2 may be a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight- A C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있다.R 3 and R 4 may each independently be hydrogen or a halogen atom.
예를 들어, R1과 R2 중 어느 하나는 예컨대 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고, For example, any one of R 1 and R 2 may be, for example, a substituted or unsubstituted branched C3 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkynyl group Or a combination thereof,
R1과 R2 중 다른 하나는 예컨대 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,The other of R 1 and R 2 is, for example, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, A substituted or unsubstituted C2 to C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있다.R 3 and R 4 may each independently be hydrogen or a halogen atom.
예를 들어, R1 및 R2 중 어느 하나가 예컨대 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합인 경우, R1 및 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, when either one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight chain C2 to C30 alkynyl group, In the combination thereof, the other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C2 to C30 An alkynyl group, or a combination thereof.
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B에서, R1 및 R2 중 어느 하나가 예컨대 수소 또는 할로겐 원자인 경우, R1 및 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합일 수 있다.For example, when either one of R 1 and R 2 is a hydrogen atom or a halogen atom, the other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight or branched
상기에서 R1 및 R2가 서로 비대칭적으로 위치하는 경우에 대해 예시하였으나, 상기 예시들은 R3 및 R4가 서로 비대칭적으로 위치하는 경우에도 적용될 수 있음은 당연하다.Although R 1 and R 2 are asymmetrically positioned as described above, it is to be understood that the above examples can be applied to cases where R 3 and R 4 are asymmetrically located with respect to each other.
예를 들어, R1 및 R2가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우(즉, R1 및 R2가 서로 비대칭적으로 위치하는 경우), R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 마찬가지로, R3 및 R4가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우(즉, R3 및 R4가 서로 비대칭적으로 위치하는 경우), R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, when R 1 and R 2 are groups having different structures (that is, when R 1 and R 2 are positioned asymmetrically with respect to each other), R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom However, the present invention is not limited thereto. Similarly, when R 3 and R 4 are groups having different structures (that is, when R 3 and R 4 are asymmetrically positioned with respect to each other), R 1 and R 2 each independently may be hydrogen or a halogen atom, But is not limited thereto.
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B에서 R1은 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기이고, R2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. For example, in the above formula (1A) or (1B), R 1 is a substituted or unsubstituted linear or branched C1 to C30 alkyl group, R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and R 3 and R 4 are May independently be hydrogen or a halogen atom, but is not limited thereto.
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B에서 R3은 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기이고, R4는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, in Formula 1A or 1B, R 3 is a substituted or unsubstituted linear or branched C1 to C30 alkyl group, R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and R 1 and R 2 are May independently be hydrogen or a halogen atom, but is not limited thereto.
예를 들어, 상기 유기 화합물은 축합다환기의 일측에 예컨대 상술한 지방족 사슬기를 포함함으로써 용해성을 높일 수 있고 다른 일측에 상술한 고리기를 포함함으로써 내열 특성을 높일 수 있다.For example, the organic compound can increase the solubility by including, for example, the above-mentioned aliphatic chain group on one side of the condensed polycyclic group and include the above-mentioned ring group on the other side to improve the heat resistance property.
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B로 표현되는 유기 화합물에서 R1 및 R2가 비대칭적으로 위치하는 경우, X4는 S이고, R2는 플루오로 치환된 C6 내지 C30 아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합일 수 있다. 이 경우 코어의 티오펜 부분에 위치하는 S와 치환기에 위치하는 F 간의 상호 작용이 더욱 강화될 수 있다.For example, when R 1 and R 2 are asymmetrically located in the organic compound represented by Formula 1A or 1B, X 4 is S, R 2 is a fluorine-substituted C 6 to
예를 들어, 상기 화학식 1A 또는 1B로 표현되는 유기 화합물에서 R1 및 R2가 비대칭인 경우, R2는 예컨대 치환 또는 비치환된 오각 고리, 치환 또는 비치환된 육각 고리, 또는 이들의 조합일 수 있고, 구체적으로 R2는 예컨대 하기 화학식 2A 또는 2B로 표현되는 헤테로 고리기, 하기 화학식 2C로 표현되는 치환 또는 비치환된 알킬아릴기 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, "조합"은 2개 이상의 고리기가 서로 융합됨을 포함하는 개념이다.For example, when R 1 and R 2 are asymmetric in the organic compound represented by Formula 1A or 1B, R 2 is, for example, a substituted or unsubstituted pentagonal ring, a substituted or unsubstituted hexagonal ring, Specifically, R 2 may be, for example, a heterocyclic group represented by the following formula (2A) or (2B), a substituted or unsubstituted alkylaryl group represented by the following formula (2C), or a combination thereof, but is not limited thereto. Here, " combination " is a concept including that two or more ring groups are fused together.
[화학식 2A](2A)
[화학식 2B](2B)
[화학식 2C][Chemical Formula 2C]
상기 화학식 2A, 2B 및 2C에서,In the above formulas (2A), (2B) and (2C)
X5은 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,X 5 is O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, Or a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, or a combination thereof,
X6은 N이고,X < 6 > is N,
R5 R6 및 R7은 각각 독립적으로 할로겐 원자, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,R 5 R 6 and R 7 are each independently selected from the group consisting of a halogen atom, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
a는 0 내지 3인 정수이고,a is an integer of 0 to 3,
b는 0 내지 4인 정수이고,b is an integer of 0 to 4,
c는 0 내지 4인 정수이고,c is an integer of 0 to 4,
Ra 및 Rb은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 m은 0 내지 20이고, m이 2 이상인 경우 선택적으로(optionally) -(CRaRb)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환(replace)될 수 있고, R a and R b are each independently hydrogen or a
Rc 및 Rd은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 n은 0 내지 20이고, n이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRcRd)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고, R c and R d are each independently hydrogen or a
Re 및 Rf는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 r은 0 내지 20이고, r이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CReRf)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고, R e and R f are each independently hydrogen or a
*는 연결지점이다.* Is the connection point.
상기 R1 내지 R4는 구체적으로 하기 그룹 1 또는 그룹 2에서 선택될 수 있다.R 1 to R 4 may be specifically selected from the following
[그룹 1][Group 1]
[그룹 2][Group 2]
일 구현예에 따른 축합다환 헤테로방향족 화합물은 약 300 내지 약 5,000, 약 300 내지 약 4,000, 또는 약 300 내지 약 3,000의 평균 분자량을 가진다. 상기 범위의 평균 분자량을 가지는 경우 취급이 용이하다.The condensed polycyclic heteroaromatic compounds according to one embodiment have an average molecular weight of from about 300 to about 5,000, from about 300 to about 4,000, or from about 300 to about 3,000. When having an average molecular weight in the above range, handling is easy.
상술한 유기 화합물은 상술한 지방족 사슬기와 고리기를 코어의 양측에 '비대칭'으로 위치시킴으로써 소정 온도 구간에서 액정 특성을 가질 수 있다. 상기 유기 화합물은 소정의 온도로 열 처리함에 따라 스멕틱 (smectic) 액정 특성을 보이고 이에 따라 분자 배열성이 증가하여, 상기 유기 화합물을 예컨대 용액 공정으로 박막 트랜지스터에 적용하여 어닐링(Annealing)할 경우 전하 이동도를 더욱 높일 수 있다. 여기에서 어닐링은 약 200 ℃ 내지 250 ℃에서 실시할 수 있다.The above-mentioned organic compound can have the liquid crystal property at a predetermined temperature range by locating the above-mentioned aliphatic chain group and the ring group 'asymmetric' on both sides of the core. When the organic compound is subjected to heat treatment at a predetermined temperature, the organic compound exhibits smectic liquid crystal properties and thus has increased molecular alignment. When the organic compound is annealed by applying, for example, a solution process to a thin film transistor, The mobility can be further increased. Here, the annealing can be performed at about 200 ° C to 250 ° C.
상기 유기 화합물의 구체적인 예로는 하기 그룹 3에 나열된 화합물들을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the organic compounds include, but are not limited to, the compounds listed in
[그룹 3][Group 3]
상기 유기 화합물은 증착 또는 용액 공정을 통해 유기 박막으로 구현될 수 있다. 상기 유기 박막은 유기 반도체를 포함하는 다양한 소자에 적용될 수 있다. 예컨대 상기 유기 화합물은 유기 박막 트랜지스터에 적용될 수 있으며, 태양 전지, 유기 발광 표시 장치 및 유기 센서와 같은 전자 소자에서 전하 수송층 및/또는 활성층으로 적용될 수 있다.The organic compound may be implemented as an organic thin film through a deposition or solution process. The organic thin film may be applied to various devices including organic semiconductors. For example, the organic compound may be applied to an organic thin film transistor, and may be applied as a charge transport layer and / or an active layer in an electronic device such as a solar cell, an organic light emitting diode display, and an organic sensor.
이하 상기 유기 화합물을 포함하는 유기 박막 트랜지스터의 일 예에 대하여 도면을 참고하여 설명한다.Hereinafter, an organic thin film transistor including the organic compound will be described with reference to the drawings.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. Whenever a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case where it is "directly on" another portion, but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.
도 1은 일 구현예에 따른 유기 박막 트랜지스터를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an organic thin film transistor according to one embodiment.
투명한 유리, 실리콘 또는 플라스틱 따위로 만들어진 기판(110) 위에 게이트 전극(124)이 형성되어 있다. 게이트 전극(124)은 게이트 신호를 전달하는 게이트선(도시하지 않음)과 연결되어 있다. 게이트 전극(124)은 금(Au), 구리(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 이들의 합금 또는 이들의 조합으로 만들어질 수 있다.A
게이트 전극(124) 위에는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다. 게이트 절연막(140)은 유기 물질 또는 무기 물질로 만들어질 수 있으며, 유기 물질의 예로는 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol)계 화합물, 폴리이미드(polyimide)계 화합물, 폴리아크릴(polyacryl)계 화합물, 폴리스티렌(polystyrene)계 화합물, 벤조시클로부탄(benzocyclobutane, BCB) 따위의 용해성 고분자 화합물을 들 수 있고, 무기 물질의 예로는 질화규소(SiNx) 및 산화규소(SiO2)를 들 수 있다.A
게이트 절연막(140) 위에는 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)이 형성되어 있다. 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 게이트 전극(124)을 중심으로 마주하고 있다. 소스 전극(173)은 데이터 신호를 전달하는 데이터선(도시하지 않음)과 연결되어 있다. 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 금(Au), 구리(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 이들의 합금 또는 이들의 조합으로 만들어질 수 있다.A
소스 전극(173) 및 드레인 전극(175) 위에는 유기 반도체(154)가 형성되어 있다. 유기 반도체(154)는 전술한 유기 화합물로 만들어질 수 있다. 유기 반도체(154)는 전술한 유기 화합물을 용액 형태로 준비하여 예컨대 스핀 코팅, 슬릿 코팅 또는 잉크젯 인쇄와 같은 용액 공정으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한하지 않고 전술한 유기 화합물을 증착과 같은 건식 공정으로 형성될 수도 있다.An
여기서는 유기 박막 트랜지스터의 일 예로서 바텀 게이트 구조의 유기 박막 트랜지스터를 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 탑 게이트 구조의 유기 박막 트랜지스터 등 모든 구조의 유기 박막 트랜지스터에 동일하게 적용할 수 있다.Although an organic thin film transistor having a bottom gate structure has been described herein as an example of an organic thin film transistor, the present invention is not limited thereto and can be applied to organic thin film transistors having all structures such as a top gate organic transistor.
상기 유기 박막 트랜지스터는 다양한 전자 소자에 스위칭 소자 또는 구동 소자로 적용될 수 있으며, 상기 전자 소자는 예컨대 액정 표시 장치, 유기 발광 표시 장치, 전기 영동 표시 장치, 유기 광전 소자 및 유기 센서를 포함할 수 있다.The organic thin film transistor may be applied to various electronic devices as a switching device or a driving device, and the electronic device may include, for example, a liquid crystal display device, an organic light emitting display device, an electrophoretic display device, an organic photoelectric device and an organic sensor.
이하 실시예를 통하여 상술한 본 발명의 구현예를 보다 상세하게 설명한다. 다만 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to examples. The following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the invention.
유기 화합물의 합성Synthesis of organic compounds
합성예Synthetic example 1 One
[반응식 1][Reaction Scheme 1]
(1) ((5-(1) ((5- ((3-브로모-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophene -2-일)(3-브로모-5-페닐티오펜-2-일)메탄올) ((5-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)(3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl)methanol)) (화합물 2의 합성)2-yl) methyl) thieno [3,2-b] pyridin-2-yl) ] thiophen-2-yl) (3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl) methanol)
4-브로모-2- 페닐티오펜 (4-bromo-2-phenylthiophene) (6 g, 25.1 mmol) 을 드라이 에테르 300 mL 드라이 테트라하이드로퓨란(THF)에 녹인 후 -78℃ 로 냉각한다. 엘디에이(LDA, 2M solution) (15.1 ml, 30 mmol) 을 천천히 적가한 후, 화합물 1 (12.1 g, 25.1 mmol)을 첨가한다. 온도를 서서히 올려 상온에서 12시간 교반한다. 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 100 mL를 가한 다음, 에틸아세테이트(ethyl acetate)으로 추출한 후 물로 여러 번 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 건조 및 여과한 다음 에틸아세테이트 용매를 제거한 후 실리카 컬럼크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 2를 얻는다. (수율 67 %)4-Bromo-2-phenylthiophene (6 g, 25.1 mmol) was dissolved in dry ether (300 mL) in dry tetrahydrofuran (THF) and cooled to -78 ° C. After dropwise addition of LDA (2M solution) (15.1 ml, 30 mmol), compound 1 (12.1 g, 25.1 mmol) is added. The temperature is gradually raised and stirred at room temperature for 12 hours. Add 100 mL of saturated ammonium chloride solution, extract with ethyl acetate, and wash several times with water. After drying with magnesium sulfate and filtration, the ethyl acetate solvent is removed and the residue is purified by silica column chromatography to obtain the desired
1H NMR (500 MHz, CDCl3): δ ppm 7.53 (d, 2H), 7.43 (m, 2H), 7.31(d, 1H), 7.17 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 7.01 (s, 1H), 6.6 (s, 1H), 6.37 (d, 1H), 4.26 (s, 2H), 2.68(t, 2H), 1.58 (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.87 (t, 3H) 1 H NMR (500 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.53 (d, 2H), 7.43 (m, 2H), 7.31 (d, 1H), 7.17 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 7.01 ( 2H), 1.58 (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.87 (t, 2H) , 3H)
(2) 2-((3-(2) 2 - ((3-
브로모Bromo
-5--5-
데실티오펜Decylthiophene
-2-일)-2 days)
메틸methyl
)-5-) -5-
((3-브로모-5-페닐티오펜-2-일)메틸)((3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl) methyl)
티에노[3,2-b]티오펜 (2-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)-5-((3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophene) (화합물 3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophene [3,2-b] thiophene (
상기 화합물 (10 g, 13.84 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 700 mL에 녹인 다음 ZnI2 (7.07 g, 23.5 mmol)과 NaCNBH3 (6.09 g, 96.86 mmol)을 서서히 가한다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후, 셀리트 패드(Celite pad)를 통과시킨다. 여액을 암모늄 클로라이드 포화용액과 물로 각각 씻어준 다음, MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻는다. 얻어진 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 3를 얻는다. (수율 92 %)The compound (10 g, 13.84 mmol) was dissolved in 700 mL of dichloromethane, and ZnI 2 A (7.07 g, 23.5 mmol) and NaCNBH 3 (6.09 g, 96.86 mmol ) is added slowly. The mixture is stirred at room temperature for 24 hours, and then passed through a celite pad. The filtrate was washed with saturated ammonium chloride solution and water, respectively, and then dried with MgSO 4 and concentrated under reduced pressure to obtain a yellow oil. The obtained material is purified by silica column chromatography to obtain the desired
1H NMR (500 MHz, CDCl3): δ ppm 7.50 (d, 2H), 7.35 (m, 2H), 7.28(m, 1H), 7.13 (s, 1H), 7.03 (s, 1H), 7.0 (s, 1H), 6.6 (s, 1H), 6.37 (d, 1H), 4.33 (s, 2H), 4.26 (s, 2H), 2.69(t, 2H), 1.55 (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.87 (t, 3H) 1 H NMR (500 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.50 (d, 2H), 7.35 (m, 2H), 7.28 (m, 1H), 7.13 (s, 1H), 7.03 (s, 1H), 7.0 ( 2H), 1.55 (m, 2H), 1.27 (m, 2H), 6.76 (s, , 14H), 0.87 (t, 3H)
(3) 2-((5-((3-시아노-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜-2-일)메틸)-5-페닐티오펜-3-카르보나이트릴(2-((5-((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-5-phenylthiophene-3-carbonitrile (화합물 4의 합성)(3) Synthesis of 2 - ((5 - ((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophen- 3-cyano-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) phenylthiophene-3-carbonitrile (Synthesis of Compound 4)
상기 화합물 (9 g, 12.73 mmol)을 N-메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone) 135 ml에 녹인 후 커퍼시아나이드 (CuCN)(3.42 g, 38.2 mmol)를 넣고 microwave reactor에서 50W, 185℃ 조건으로 2시간 동안 반응시킨다. 반응 종결 후 1N HCl solution에 부어 30분 동안 교반한다. 고체를 필터한 후에 클로로 포름 (CHCl3)으로 추출한 후 물로 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 건조 및 여과한 후 클로로포름 용매를 제거한 후 실리카 컬럼 크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 4을 얻는다. (수율 60 %)The compound (9 g, 12.73 mmol) was dissolved in 135 ml of N-methylpyrrolidone, and then 3.42 g (38.2 mmol) of cupricanide (CuCN) React for 2 hours. After completion of the reaction, it is poured into 1N HCl solution and stirred for 30 minutes. The solid is filtered, extracted with chloroform (CHCl 3 ) and washed with water. After drying with magnesium sulfate and filtration, the chloroform solvent is removed and purified by silica column chromatography to obtain the desired
1H NMR (500 MHz, CDCl3): δ ppm 7.49 (d, 2H), 7.38 (m, 2H), 7.34(d, 1H), 7.29 (s, 1H), 7.11 (s, 1H), 7.06 (s, 1H), 6.79 (s, 1H), 4.55 (s, 2H), 4.48 (s, 2H), 2.70 (t, 2H), 1.59 (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.86 (t, 3H) 1 H NMR (500 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.49 (d, 2H), 7.38 (m, 2H), 7.34 (d, 1H), 7.29 (s, 1H), 7.11 (s, 1H), 7.06 ( 2H), 1.50 (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.86 (t, , 3H)
(4) 5-데실-2-((5-(4) 5-Decyl-2 - ((5- ((3-포밀-5-페닐티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜((3-formyl-5-phenylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophene -2-일)메틸)티오펜-3-카르발데히드 (5-decyl-2-((5-((3-formyl-5-phenylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)thiophene-3-carbaldehyde) (화합물 5의 합성)3-formyl-5-phenylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] pyridin- thiophen-2-yl) methyl) thiophene-3-carbaldehyde) (Synthesis of Compound 5)
상기 화합물 (4.56 g, 7.61 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 600 mL에 녹인 다음 0℃로 온도를 낮춘다. 디이소부틸 알루미늄하이드라이드(Diisobutylaluminium hydride, DIBALH, 1.0M solution in cyclohexane) (18.27 ml, 18.27 mmol)을 넣고 2시간 동안 교반한다. 5% 시트릭 산 (citric acid) 을 부어 반응을 종결한 다음 클로로포름 (CHCl3)으로 추출하고 물과 브린(brine)으로 세척한다. 그 후, 유기층을 MgSO4로 건조 및 감압 농축한 다음, 이 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 5를 얻는다. (수율 67 %)The above compound (4.56 g, 7.61 mmol) is dissolved in 600 mL of dichloromethane, and then the temperature is lowered to 0 캜. Diisobutylaluminium hydride (DIBALH, 1.0 M solution in cyclohexane) (18.27 ml, 18.27 mmol) was added thereto and stirred for 2 hours. The reaction is terminated by pouring 5% citric acid, then extracted with chloroform (CHCl 3 ) and washed with water and brine. Thereafter, the organic layer is dried over MgSO 4 and concentrated under reduced pressure, and the material is then purified by silica chromatography to obtain the desired
1H NMR (500 MHz, CDCl3): δ ppm 10.1 (s, 1H), 9.99 (s, 1H), 7.59(s, 1H), 7.55 (d, 2H), 7.37 (m, 2H), 7.31(m, 1H), 7.06 (d, 2H), 7.01 (s, 1H), , 4.76 (s, 2H), 4.69 (s, 2H), 2.71 (t, 2H), 1.62 (m, 2H), 1.28 (m, 14H), 0.87 (t, 3H) 1 H NMR (500 MHz, CDCl 3): δ ppm 10.1 (s, 1H), 9.99 (s, 1H), 7.59 (s, 1H), 7.55 (d, 2H), 7.37 (m, 2H), 7.31 ( 2H), 1.62 (m, 2H), 1.28 (m, 2H), 7.06 (s, m, 14H), 0.87 (t, 3H)
(5) 화합물 6의 합성(5) Synthesis of Compound 6
화합물 5 (3.1 g, 5.12 mmol)을 300 mL 벤젠 (benzene)에 녹이고 앰버리스트 15(Amberlyst 15, 3.1 g)을 가한 다음, 상기 혼합물을 교반 환류시키면서 딘-스타크 트랩(Dean-Stark trap)을 이용하여 물을 제거한다. 24시간 정도 경과 후 연한 노란색의 고체가 침전된다. 온도를 상온으로 낮추고 앰버리스트 15 (Amberlyst 15)를 침전시키고 부유물을 걷어내어 여과함으로써 원하는 화합물 6을 노란색의 고체로 수득한다. (수율 50%)Compound 5 (3.1 g, 5.12 mmol) was dissolved in 300 mL benzene, Amberlyst 15 (3.1 g) was added thereto, and the mixture was stirred under reflux using a Dean-Stark trap To remove water. After about 24 hours, a pale yellow solid precipitates. The temperature is lowered to room temperature and Amberlyst 15 is precipitated, the supernatant is filtered off and the desired compound 6 is obtained as a yellow solid. (Yield 50%)
MS (MALDI-TOF-MS, m/z) 568.194 (M+)MS (MALDI-TOF-MS, m / z) 568.194 (M +)
합성예Synthetic example 2 2
[반응식 2][Reaction Scheme 2]
(1) (3-브로모-5-데실티오펜-2-일)티에노 [3,2-b]티오펜-2-일)메탄올 (3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)(thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methanol (화합물 1의 합성) (1) (3-bromo-5-de silti 2-yl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methanol to (3-bromo-5-decylthiophen -2-yl) ( thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methanol (Synthesis of Compound 1)
Thieno[3,2-b]thiophen (7.5g, 53.5 mmol)을 드라이 에테르 (diethylether)에 녹인 후 0℃로 냉각한다. n-BuLi (25.7mL, 64.2 mmol)을 천천히 적가한 후, 3-bromo-5-decyl-2-thiophencarboxyaldehyde (23.04g, 69.5 mmol)을 첨가한다. 온도를 서서히 올려 상온에서 12시간 교반한다. 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 200 mL을 가한 다음, 에틸아세테이트(ethyl acetate)으로 추출한 후 물로 여러 번 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 건조 및 여과한 후 에틸아세테이트 용매를 제거한 후 실리카 컬럼크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 1을 얻는다. (수율 90 %)Thieno [3,2-b] thiophen (7.5 g, 53.5 mmol) is dissolved in diethylether and cooled to 0 ° C. n-BuLi (25.7 mL, 64.2 mmol) is slowly added dropwise followed by the addition of 3-bromo-5-decyl-2-thiophencarboxyaldehyde (23.04 g, 69.5 mmol). The temperature is gradually raised and stirred at room temperature for 12 hours. Add 200 mL of saturated ammonium chloride solution, extract with ethyl acetate, and wash several times with water. After drying with magnesium sulfate and filtration, the ethyl acetate solvent is removed, and the residue is purified by silica column chromatography to obtain the desired
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.34 (d, 1H), 7.22 (d, 1H), 7.21(s, 1H), 6.64 (s, 1H), 6.38 (d, 1H), 2.74 (t, 2H), 2.67 (d, 1H), 1.64 (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.88 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.34 (d, 1H), 7.22 (d, 1H), 7.21 (s, 1H), 6.64 (s, 1H), 6.38 (d, 1H), 2.74 ( (m, 2H), 1.27 (m, 14H), 0.88 (t, 3H)
(2) 2- (3-브로모-5-데실티오펜-2-일)메틸티에노 [3,2-b]티오펜 (2-(3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methylthieno[3,2-b]thiophene)(화합물 2의 합성) (2) 2- (3-bromo-5-de silti-2-yl) methyl-thieno [3,2-b] thiophene (2- (3-bromo- 5- decylthiophen-2-yl) methylthieno [3,2-b] thiophene) (Synthesis of Compound 2)
화합물 1 (22.6 g, 47.9 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 1 L에 녹인 다음 ZnI2 (24.5 g, 76.7 mmol)과 NaCNBH3 (21.1 g, 335.5 mmol)을 서서히 가한다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 200 mL을 가하여 반응을 종료한다. 다이클로로메테인(dichloromethane)으로 추출 한 후 물로 여러 번 씻어준다. MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻는다. 이 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 3를 얻는다. (수율 89 %)Compound 1 (22.6 g, 47.9 mmol) was dissolved in 1 L of dichloromethane, then ZnI 2 A (24.5 g, 76.7 mmol) and NaCNBH 3 (21.1 g, 335.5 mmol ) is added slowly. The mixture was stirred at room temperature for 24 hours, and then 200 mL of a saturated ammonium chloride solution was added to terminate the reaction. Extract with dichloromethane and wash several times with water. Drying and concentration under reduced pressure with MgSO 4 to give a yellow oil. This material is purified by silica column chromatography to give the desired
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.29 (d, 1H), 7.17 (d, 1H), 7.06 (s, 1H), 6.62 (s, 1H), 4.29 (s, 2H), 2.70 (t, 2H), 1.64 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.88 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.29 (d, 1H), 7.17 (d, 1H), 7.06 (s, 1H), 6.62 (s, 1H), 4.29 (s, 2H), 2.70 ( t, 2H), 1.64 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.88 (t,
(3) (5-(3) (5- ((3-브로모-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophene -2-일)(3-Yl) (3- 브로모Bromo -5-이소프로필티오펜-2-일)메탄올 ((5-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)(3-bromo-5-isopropylthiophen-2-yl)methanol) (화합물 3의 합성)(3-bromo-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) bromo-5-isopropylthiophen-2-yl) methanol) (Synthesis of Compound 3)
화합물 2 (11.7g, 25.6 mmol)을 300 mL 드라이 테트라하이드로퓨란(THF)에 녹인 후 -78℃로 냉각한다. 엘디에이(LDA, 2M solution) (16.7 ml, 33.4 mmol) 을 천천히 적가한 후, 3-bromo-5-isopropyl-2-thiophencarboxyaldehyde (6.6g, 28.3 mmol)을 첨가한다. 온도를 서서히 올려 상온에서 12시간 교반한다. 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 100 mL를 가한 다음, 다이클로로메테인(dichloromethane)으로 추출한 후 물로 여러 번 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 drying 후 실리카 컬럼크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 2를 얻는다. (수율 49 %)Compound 2 (11.7 g, 25.6 mmol) is dissolved in 300 mL of dry tetrahydrofuran (THF) and cooled to -78 < 0 > C. 3-bromo-5-isopropyl-2-thiophencarboxyaldehyde (6.6 g, 28.3 mmol) is added dropwise slowly to a solution of LDA (2M solution) (16.7 ml, 33.4 mmol). The temperature is gradually raised and stirred at room temperature for 12 hours. Add 100 mL of saturated ammonium chloride solution, extract with dichloromethane, and wash several times with water. After drying with magnesium sulfate, purification is carried out by silica column chromatography to obtain the desired
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.12 (s, 1H), 7.01 (s, 1H), 6.65 (s, 1H), 6.61 (s, 1H), 6.35 (d, 1H), 4.27 (s, 2H), 3.09 (m, 1H), 2.70 (t, 2H), 2.65 (d, 1H), 1.60 (m, 2H), 1.27 (m, 20H), 0.88 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.12 (s, 1H), 7.01 (s, 1H), 6.65 (s, 1H), 6.61 (s, 1H), 6.35 (d, 1H), 4.27 ( (m, 2H), 3.07 (m, 1H), 2.70 (t, 2H), 2.65
(4) 2-((3-(4) 2 - ((3-
브로모Bromo
-5--5-
데실티오펜Decylthiophene
-2-일)-2 days)
메틸methyl
)-5-) -5-
((3-브로모-5-이소프로필티오펜-2-일)((3-Bromo-5-isopropylthiophen-2-yl)
메틸)티에노[3,2-b]티오펜 (2-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)-5-((3-bromo-5-isopropylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophene) (화합물 3-bromo-5-isopropylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophene ) thieno [3,2-b] thiophene (
화합물3 (8.2 g, 11.95 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 1 L에 녹인 다음 ZnI2 (6.1 g, 19.1 mmol)과 NaCNBH3 (5.3 g, 83.7 mmol)을 서서히 가한다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후 암모늄 클로라이드 포화용액과 물로 각각 씻어준 다음, MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻는다. 이 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 4를 얻는다. (수율 98 %)Compound 3 (8.2 g, 11.95 mmol) was dissolved in 1 L of dichloromethane and ZnI 2 A (6.1 g, 19.1 mmol) and NaCNBH 3 (5.3 g, 83.7 mmol ) is added slowly. The mixture was stirred at room temperature for 24 hours, washed with saturated ammonium chloride solution and water, and then dried over MgSO 4 and concentrated under reduced pressure to obtain a yellow oil. This material is purified by silica column chromatography to give the desired
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.97 (s, 2H), 6.61 (d, 2H), 4.27 (s, 4H), 3.09 (m, 1H), 2.68 (t, 2H), 1.60 (m, 2H), 1.27 (m, 20H), 0.88 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 6.97 (s, 2H), 6.61 (d, 2H), 4.27 (s, 4H), 3.09 (m, 1H), 2.68 (t, 2H), 1.60 ( m, 2H), 1.27 (m, 20H), 0.88 (t, 3H)
(5) 2-((5-((3-시아노-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜-2-일)메틸)-5-이소프로필페닐티오펜-3-카르보나이트릴(2-((5-((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-5-isopropylphenylthiophene-3-carbonitrile (화합물 5의 합성)(5) Synthesis of 2 - ((5 - ((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophen- 2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methyl) 5-isopropylphenylthiophene-3-carbonitrile (Synthesis of Compound 5)
화합물 4 (8.2 g, 12.2 mmol)을 N-메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone) 120 ml에 녹인 후 커퍼시아나이드 (CuCN)(4.2 g, 48.9 mmol)를 넣고 microwave reactor에서 50W, 180℃ 조건에서 2시간 동안 반응한다. 반응 종결 후 1N HCl solution에 부어 30분 동안 교반한다. 고체를 필터한 후에 다이클로로메테인 (dichloromethane)으로 추출한 후 물로 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 drying 후, celite와 silica 를 이용해 short path column 하여 원하는 화합물 5를 얻는다. (수율 81 %) Compound 4 (8.2 g, 12.2 mmol) was dissolved in 120 ml of N-methylpyrrolidone, and then cupricanide (CuCN) (4.2 g, 48.9 mmol) was added thereto. The mixture was heated in a microwave reactor at 50 W and 180 ° C. React for 2 hours. After completion of the reaction, it is poured into 1N HCl solution and stirred for 30 minutes. The solid is filtered off, extracted with dichloromethane and washed with water. After drying with magnesium sulfate, short-path column using celite and silica to obtain desired
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.05 (s, 2H), 6.80 (d, 2H), 4.46 (s, 4H), 3.09 (m, 1H), 2.69 (t, 2H), 1.60 (m, 2H), 1.27 (m, 20H), 0.88 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.05 (s, 2H), 6.80 (d, 2H), 4.46 (s, 4H), 3.09 (m, 1H), 2.69 (t, 2H), 1.60 ( m, 2H), 1.27 (m, 20H), 0.88 (t, 3H)
(6) 5-데실-2-((5-(6) 5-Decyl-2 - ((5- ((3-포밀-5-이소프로필티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티((3-formyl-5-isopropylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thi 오펜-2-일)메틸)티오펜-3-카르발데히드Yl) methyl) thiophene-3-carbaldehyde
(5-(5- decyldecyl -2-((5-((3-formyl-5-isopropylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)thiophene-3-carbaldehyde) (화합물 6의 합성)2-yl) methyl) thiophene-3-carbaldehyde) (Synthesis of Compound (6) )
화합물 5 (5.4 g, 9.6 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 800 mL에 녹인 다음 0℃로 온도를 낮춘다. 디이소부틸 알루미늄하이드라이드(Diisobutylaluminium hydride, DIBALH, 1.0M solution in cyclohexane) (27.9 ml, 27.9 mmol)을 넣고 5분 동안 교반한다. 반응 용액을 메탄올과 물 혼합용액 (Methanol: water = 2:1)에 을 부어 반응을 종결한 다음 다이클로로메테인 (dichloromethane)으로 추출하고 물과 브린(brine)으로 세척한 후, 유기층을 MgSO4로 건조 및 감압 농축한 다음, 상기 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 6을 얻는다. (수율 91 %)Compound 5 (5.4 g, 9.6 mmol) is dissolved in 800 mL of dichloromethane and then cooled to 0 < 0 > C. Diisobutylaluminium hydride (DIBALH, 1.0M solution in cyclohexane) (27.9 ml, 27.9 mmol) was added thereto and stirred for 5 minutes. The reaction solution of methanol and water mixture (Methanol: water = 2: 1 ) a termination of the pour reaction in the following dichloromethane (dichloromethane) by extraction, washed with water and Dublin (brine), MgSO and the organic layer 4 Dried and concentrated under reduced pressure, and then the material is purified by silica chromatography to obtain the desired compound 6. (Yield: 91%)
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 10.0 (s, 2H), 7.09 (s, 1H), 7.06 (s, 1H) 7.00 (s, 2H), 4.68 (s, 4H), 3.07 (m, 1H), 2.71 (t, 2H), 1.63 (m, 2H), 1.28 (m, 20H), 0.88 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 10.0 (s, 2H), 7.09 (s, 1H), 7.06 (s, 1H) 7.00 (s, 2H), 4.68 (s, 4H), 3.07 (m (M, 2H), 1.28 (m, 20H), 0.88 (t, 3H)
(7) 화합물 7의 합성(7) Synthesis of Compound 7
화합물 6 (5.0 g, 8.8 mmol)을 300 mL 벤젠 (benzene)에 녹이고 앰버리스트 15(Amberlyst 15, 4.0 g)을 가한 다음, 상기 혼합물을 교반 환류시키면서 딘-스타크 트랩(Dean-Stark trap)을 이용하여 물을 제거한다. 24시간 정도 경과 후 생성된 연한 노란색 액체의 온도를 상온으로 낮추어 흰색 침전을 형성시킨다. 침전된 부유물을 필터로 여과시켜 회수한 후 핵산과 클로로포름 혼합용액에서 재결정 정제하여 원하는 화합물 7을 흰색 고체로 수득한다. (수율 72%) Compound 6 (5.0 g, 8.8 mmol) was dissolved in 300 mL benzene and Amberlyst 15 (4.0 g) was added thereto. The mixture was stirred under reflux using a Dean-Stark trap To remove water. The temperature of the pale yellow liquid produced after 24 hours is lowered to room temperature to form a white precipitate. The precipitated suspension was recovered by filtration with a filter, and then recrystallized in a mixture of nucleic acid and chloroform to obtain Compound 7 as a white solid. (Yield: 72%)
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.27 (s, 2H), 8.12 (s, 2H) 7.12 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 3.28 (m, 1H), 2.93 (t, 2H), 1.78 (m, 2H), 1.44 (d, 6H), 1.27 (m, 14H) 0.87 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 8.27 (s, 2H), 8.12 (s, 2H) 7.12 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 3.28 (m, 1H), 2.93 (t , 2H), 1.78 (m, 2H), 1.44 (d, 6H), 1.27 (m,
MS (MALDI-TOF-MS, m/z) 534.249 (M+)MS (MALDI-TOF-MS, m / z) 534.249 (M +)
합성예Synthetic example 3 3
[반응식 3][Reaction Scheme 3]
(1) (3- 브로모 -5- 데실티오펜 -2-일)(6-((3- 브로모 -5- 페닐티오펜 -2-일)(히드록시)메틸)벤조[1,2-b:4,5-b']디티오펜-2-일)메탄올((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)(6-((3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl)(hydroxy)methyl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophen-2-yl)methanol) (화합물 2의 합성) (1) (3-bromo-5-de silti-2-yl) (6 - ((3-bromo-5-phenyl-thiophen-2-yl) (hydroxy) methyl) benzo [1,2 5-decylthiophen-2-yl) (6 - ((3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl) hydroxy) methyl) benzo [1,2-b: 4,5-b '] dithiophen-2-yl)
4-브로모-2- 페닐티오펜 (4-bromo-2-phenylthiophene) (6 g, 25.1 mmol) 을 드라이 에테르 300 mL 드라이 테트라하이드로퓨란(THF)에 녹인 후 -78℃ 로 냉각한다. 엘디에이(LDA, 2M solution) (15.1 ml, 30 mmol) 을 천천히 적가한 후, 화합물 1 (19.8 g, 25.1 mmol)을 첨가한다. 온도를 서서히 올려 상온에서 12시간 교반한다. 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 100 mL를 가한 다음, 에틸아세테이트(ethyl acetate)으로 추출한 후 물로 여러 번 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 건조 및 여과한 후 에틸아세테이트 용매를 제거한 후 실리카 컬럼크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 2를 얻는다. (수율 65 %)4-Bromo-2-phenylthiophene (6 g, 25.1 mmol) was dissolved in dry ether (300 mL) in dry tetrahydrofuran (THF) and cooled to -78 ° C. After dropwise addition of LDA (2M solution) (15.1 ml, 30 mmol), compound 1 (19.8 g, 25.1 mmol) is added. The temperature is gradually raised and stirred at room temperature for 12 hours. Add 100 mL of saturated ammonium chloride solution, extract with ethyl acetate, and wash several times with water. After drying with magnesium sulfate and filtration, the ethyl acetate solvent is removed and purified by silica column chromatography to obtain the desired
(2) 2-((3-(2) 2 - ((3- 브로모Bromo -5--5- 데실티오펜Decylthiophene -2-일)-2 days) 메틸methyl )-6-) -6- ((3-브로모-5-페닐티오펜-2-일)메틸)((3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl) methyl) 벤조[1,2-b:4,5-b']디티오펜 (2-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)-6-((3-bromo-5-phenylthiophen-2-yl)methyl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene) (화합물 3의 합성)5-decylthiophen-2-yl) methyl) -6 - ((3-bromo-5-phenylthiophen-2- -yl) methyl) benzo [1,2-b: 4,5-b '] dithiophene) (Synthesis of Compound 3)
상기 화합물 (10 g, 12.68 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 700 mL에 녹인 다음 ZnI2 (6.88 g, 21.56 mmol)과 NaCNBH3 (5.58 g, 88.76 mmol)을 서서히 가한다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후, 셀리트 패드(Celite pad)를 통과시킨다. 여액을 암모늄 클로라이드 포화용액과 물로 각각 씻어준 다음, MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻는다. 상기 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 3를 얻는다. (수율 90 %)The above compound (10 g, 12.68 mmol) was dissolved in 700 mL of dichloromethane, and ZnI 2 A (6.88 g, 21.56 mmol) and NaCNBH 3 (5.58 g, 88.76 mmol ) is added slowly. The mixture is stirred at room temperature for 24 hours, and then passed through a celite pad. The filtrate was washed with saturated ammonium chloride solution and water, respectively, and then dried with MgSO 4 and concentrated under reduced pressure to obtain a yellow oil. The material is purified by silica column chromatography to give the desired
(3) 2-((6-(3) 2 - ((6- ((3-시아노-5-데실티오펜-2-일)메틸)벤조[1,2-b:4,5-b']디테오펜((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl) methyl) benzo [1,2- b: 4,5- b '] dithiophene -2-일)메틸)-5-페닐티오펜-3-카르보니트릴 (2-((6-((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl)methyl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophen-2-yl)methyl)-5-phenylthiophene-3-carbonitrile) (화합물 4의 합성)Yl) methyl) -5-phenylthiophene-3-carbonitrile (2 - ((6 - ((3-cyano-5-decylthiophen- , 5-b '] dithiophen-2-yl) methyl) -5-phenylthiophene-3-carbonitrile)
상기 화합물 (9 g, 11.89 mmol)을 N-메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone) 135 ml에 녹인 후 커퍼시아나이드 (CuCN)(3.19 g, 35.68 mmol)를 넣고 microwave reactor에서 50W, 185℃ 조건에서 2시간 동안 반응시킨다. 반응 종결 후 1N HCl solution에 부어 30분 동안 교반한다. 고체를 필터한 후에 클로로 포름 (CHCl3) 로 추출한 후 물로 씻어준다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 건조 및 여과한 후 클로로포름 용매를 제거한 후 실리카 컬럼 크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 4을 얻는다. (수율 65 %)The compound (9 g, 11.89 mmol) was dissolved in 135 ml of N-methylpyrrolidone and then 3.13 g of CuCN (3.9 g, 35.68 mmol) was added thereto. React for 2 hours. After completion of the reaction, it is poured into 1N HCl solution and stirred for 30 minutes. The solid is filtered, then extracted with chloroform (CHCl 3 ) and washed with water. After drying with magnesium sulfate and filtration, the chloroform solvent is removed and purified by silica column chromatography to obtain the desired
(4) 5-데실-2-((6-(4) 5-Decyl-2 - ((6- ((3-포밀-5-페닐티오펜-2-일)메틸)벤조((3-formyl-5-phenylthiophen-2-yl) methyl) benzo [1,2-[1,2- b:4b: 4 ,5-b'], 5-b '] 디티오펜Dithiophene -2-일)메틸)티오펜-3-카르발데히드 (5-decyl-2-((6-((3-formyl-5-phenylthiophen-2-yl)methyl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophen-2-yl)methyl)thiophene-3-carbaldehyde) (화합물 5의 합성)2-yl) methyl) benzo [1,2-b: 3-formyl-5-phenylthiophen- 4,5-b '] dithiophen-2-yl) methyl) thiophene-3-carbaldehyde (Synthesis of Compound 5)
상기 화합물 (5 g, 7.70 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 600 mL에 녹인 다음 0 ℃로 온도를 낮춘다. 디이소부틸 알루미늄하이드라이드(Diisobutylaluminium hydride, DIBALH, 1.0M solution in cyclohexane) (18.48 ml, 18.48 mmol)을 넣고 2시간 동안 교반한다. 5% 시트릭 산 (citric acid) 을 부어 반응을 종결한 다음 클로로포름 (CHCl3)으로 추출하고 물과 브린(brine)으로 세척한 후, 유기층을 MgSO4로 건조 및 감압 농축한 다음, 이 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 5를 얻는다. (수율 65 %)The above compound (5 g, 7.70 mmol) is dissolved in dichloromethane (600 mL) and the temperature is lowered to 0 ° C. Diisobutylaluminium hydride (DIBALH, 1.0 M solution in cyclohexane) (18.48 ml, 18.48 mmol) was added thereto and stirred for 2 hours. After the reaction was terminated by pouring 5% citric acid, the reaction mixture was extracted with chloroform (CHCl 3 ) and washed with water and brine. The organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated under reduced pressure. Purification by silica chromatography affords the desired
(5) 화합물 6의 합성(5) Synthesis of Compound 6
화합물 5 (3.5 g, 5.34 mmol)을 300 mL 벤젠 (benzene)에 녹이고 앰버리스트 15(Amberlyst 15, 3.1 g)을 가한 다음, 상기 혼합물을 교반 환류시키면서 딘-스타크 트랩(Dean-Stark trap)을 이용하여 물을 제거한다. 24시간 정도 경과 후 연한 노란색의 고체가 침전되었다. 온도를 상온으로 낮추고 앰버리스트 15(Amberlyst 15)를 침전시키고 부유물을 걷어내서 여과함으로써 원하는 화합물 6을 노란색의 고체로 수득한다. (수율 50%)Compound 5 (3.5 g, 5.34 mmol) was dissolved in 300 mL of benzene and Amberlyst 15 (3.1 g) was added thereto. The mixture was stirred under reflux using a Dean-Stark trap To remove water. After about 24 hours, a pale yellow solid precipitated. The temperature is lowered to room temperature and Amberlyst 15 is precipitated and the supernatant is filtered off to give the desired compound 6 as a yellow solid. (Yield 50%)
합성예Synthetic example 4 4
[반응식 4][Reaction Scheme 4]
1. 5,5'-1. 5,5'- 디브로모Dibromo -2,2'--2,2'- 바이티오펜Batiotopen (5,5'- (5,5'- dibromodibromo -2,2'--2,2'- bithiophenebithiophene ) (화합물 1의 합성)) (Synthesis of Compound 1)
2,2'-바이티오펜 (2,2'-bithiophene) (11.7 g, 70.1 mmol)을 500 mL 디메틸포름아미드(N,N-dimethylmethanamide) 에 녹인 후, N-브로모숙신이미드(N-bromo succinimide) (31 g, 175.2 mmol) 를 적가하여 브롬화시킨다. 이후, 2 시간 동안 환류 후 물 (1 L) 첨가하여 생성된 침전을 필터로 회수한다. 회수된 powder 를 클로로포름 (700 mL)에 녹이고 물로 씻은 후 마그네슘설페이트로 건조한 뒤 증발시킨다. 노말핵산으로 씻어낸 후 건조하여 원하는 화합물 1를 얻을 수 있다 (수율 93%).2,2'-bithiophene (11.7 g, 70.1 mmol) was dissolved in 500 mL of N, N-dimethylmethanamide and N-bromosuccinimide (N- bromo succinimide (31 g, 175.2 mmol) is added dropwise and brominated. Thereafter, reflux for 2 hours, water (1 L) is added, and the resulting precipitate is collected by a filter. The recovered powder was dissolved in chloroform (700 mL), washed with water, dried over magnesium sulfate, and then evaporated. Washed with normal nucleic acid, and dried to obtain desired compound 1 (yield: 93%).
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ 6.96 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 6.85 (d, J= 3.6 Hz, 1H)1H-NMR (300 MHz, CDCl 3): δ 6.96 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 6.85 (d, J = 3.6 Hz, 1H)
2. (5'-2. (5'- 브로모Bromo -[2,2'-- [2,2'- 바이티오펜Batiotopen ]-5-일)(]-5 days)( 터셜리Tursley -부틸)-Butyl) 디메틸실란Dimethylsilane ((5'-bromo-[2,2'-bithiophen]-5-yl)(tert-butyl)dimethylsilane) (화합물 ((5'-bromo- [2,2'-bithiophen] -5-yl) (tert-butyl) dimethylsilane 2)의2) of 합성 synthesis
테트라하이드로퓨란 1.7 L에 2,5-디브로모바이티오펜(2,5-dibromo-bithiophene) (20.3 g, 62.6 mmol)을 넣어 냉각 용액(-78℃)을 준비하고, 상기 용액에 n-부틸리튬 (2.5 M in hexane, 30 mL, 1.2 eq.)을 넣고 반응 혼합물을 30분 동안 격렬하게 교반한다. 이어서 여기에 t-부틸디메틸실릴클로라이드(t-butyldimethylsilyl chloride (10.3g, 68.9 mmol, 1.1 eq.)을 첨가한다. 이어서 반응 혼합물을 -78℃ 에서 밤새 교반한 후, 디클로로메탄으로 희석하고 물과 브라인(brine)으로 여러 번 세정한다. 이어서 마그네슘설페이트로 유기층을 건조하고 증발시켜 얻어진 황색 액체를 실리카 컬럼크로마토그래피로 정제하여 흰색 고체 16.9 g을 얻었다. (수율 75.3%) 2,5-dibromo-bithiophene (20.3 g, 62.6 mmol) was added to 1.7 L of tetrahydrofuran to prepare a cooled solution (-78 ° C). To this solution was added n-butyl Lithium (2.5 M in hexane, 30 mL, 1.2 eq.) Is added and the reaction mixture stirred vigorously for 30 min. T-Butyldimethylsilyl chloride (10.3 g, 68.9 mmol, 1.1 eq.) Was then added thereto. The reaction mixture was then stirred at -78 ° C overnight, diluted with dichloromethane, washed with water and brine The organic layer was dried over magnesium sulfate and evaporated, and the resulting yellow liquid was purified by silica column chromatography to obtain 16.9 g of a white solid (yield: 75.3%).
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.17 (d, J = 3.3 Hz, 1H), 7.12 (d, J= 3.3 Hz, 1H), 6.96 (d, J = 3.9 Hz, 1H), 6.85 (d, J= 3.9 Hz, 1H) 0.94 (s, 9H), 0.29 (s, 6H)1H-NMR (300 MHz, CDCl 3): δ 7.17 (d, J = 3.3 Hz, 1H), 7.12 (d, J = 3.3 Hz, 1H), 6.96 (d, J = 3.9 Hz, 1H), 6.85 ( d, J = 3.9 Hz, 1 H) 0.94 (s, 9H), 0.29 (s, 6H)
3. (4-브로모-5'-(터셜리-부틸디메틸실릴)-[2,2'-바이티오펜]-5-일)(5-((3-브로모-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜-2-일)메탄올((4-bromo-5'-(tert-butyldimethylsilyl)-[2,2'-bithiophen]-5-yl)(5-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methanol) (화합물 4의 합성)3. Preparation of (4-bromo-5 '- (tert-butyldimethylsilyl) - [2,2'-bithiophen] Yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methanol yl) methyl) (Synthesis of Compound 4) Synthesis of Compound 5 (5-methyl-5-decylthiophen-
건조 테트라하이드로퓨란 1.3 L에 화합물 2 (8.9 g, 24.9 mmol)을 넣어 냉각 용액(-78℃)을 준비하고, 상기 용액에 리튬 디이소프로필아마이드(lithium diisopropylamide, 2.0M in THF/heptane/ethylbenezene, 18.7 mL, 37.2 mmol)을 넣고 반응 혼합물을 -78℃에서 2시간 동안 격렬하게 교반한다. 이어서 여기에 화합물 3 (12.0 g, 24.9 mmol)를 넣고 천천히 상온으로 올려 20분간 교반한 후, 포화 암모늄클로라이드 용액을 넣는다. 이어서 상기 용액을 디클로로메탄으로 희석하고 물로 여러 번 세정한 후, 마그네슘설페이트로 유기층을 건조하고 증발시켜 갈색 액체를 얻는다. 실리카 컬럼크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 4을 얻을 수 있었다. (수율 59%)(8.9 g, 24.9 mmol) was added to 1.3 L of dry tetrahydrofuran to prepare a cooled solution (-78 ° C). Lithium diisopropylamide (2.0 M in THF / heptane / ethylbenzene, 18.7 mL, 37.2 mmol) and the reaction mixture is vigorously stirred at -78 < 0 > C for 2 hours. Then, Compound 3 (12.0 g, 24.9 mmol) is added thereto, slowly warmed to room temperature, stirred for 20 minutes, and then saturated ammonium chloride solution is added. The solution is then diluted with dichloromethane and washed several times with water, then the organic layer is dried over magnesium sulfate and evaporated to give a brown liquid. The desired
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7.21 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.17 (s, 1H), 7.12 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.02 (s, 1H), 7.02 (s, 1H), 6.61 (s, 1H), 6.36 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 4.27 (s, 2H), 2.70 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.66 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 1.62 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.92 (s, 9H), 0.87 (t, J = 6.6 Hz, 3H), 0.29 (s, 6H) 1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3): δ 7.21 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.17 (s, 1H), 7.12 (d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.02 (s, 1H) J = 7.2 Hz, 2H), 2.66 (d, 2H), 7.02 (s, 1H) J = 3.6 Hz, 1H), 1.62 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.92 (s, 9H), 0.87
4. (4'-브로모-5'-((5-((3-브로모-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜-2-일)메틸)-[2,2'-바이티오펜]-5-일(터셜리-부틸)((4'-bromo-5'-((5-((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-[2,2'-bithiophen]-5-yl)(tert-butyl)dimethylsilane) (화합물 5 의 합성)(4-Bromo-5 '- ((5 - ((3-bromo-5-decylthiophen-2- yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophen- 5 '- ((3-bromo-5-decylthiophen-2-yl) methyl) - [2,2'-bithiophen] yl) (tert-butyl) dimethylsilane (Synthesis of Compound (5)) [0142] < EMI ID =
화합물 4 (13.6 g, 16.1 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 1 L에 녹인 다음 ZnI2 (8.2 g, 25.8 mmol)과 NaCNBH3 (7.1 g, 112.9 mmol)을 서서히 가하였다. 상기 혼합물을 상온에서 6시간 동안 교반한 후 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 200 mL을 가하여 반응을 종료하였다. 다이클로로메테인(dichloromethane)으로 추출 한 후 물로 여러 번 씻어주었다. MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻었다. 이 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 3을 얻었다. (수율 94 %)Compound 4 (13.6 g, 16.1 mmol) was dissolved in 1 L of dichloromethane, then ZnI 2 A (8.2 g, 25.8 mmol) and NaCNBH 3 (7.1 g, 112.9 mmol ) was added slowly. The mixture was stirred at room temperature for 6 hours, and 200 mL of a saturated ammonium chloride solution was added thereto to terminate the reaction. Extracted with dichloromethane and washed several times with water. Drying and concentration under reduced pressure with MgSO 4 to yield a yellow oil. This material was purified by silica column chromatography to obtain the desired
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.15 (d, 1H), 7.10 (d, 1H), 7.02 (s, 1H), 7.01 (s, 1H), 6.61 (s, 1H), 4.30 (s, 2H), 4.26 (s, 2H), 2.70 (t, 2H), 1.67 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.92 (s, 9H), 0.88 (t, 3H), 0.30 (s, 6H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ):? Ppm 7.15 (d, 1H), 7.10 (d, 1H), 7.02 (s, (s, 2H), 4.26 (s, 2H), 2.70 (t, 2H), 1.67 (m, 2H), 1.25 , 6H)
5. 5-((5-((3-시아노-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜-2-일)메틸)-[2,2'-바이티오펜]-4-카르보니트릴(5-((5-((3-cyano-5-decylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-[2,2'-bithiophene]-4-carbonitrile) (화합물 6의 합성) Thieno [2,3-b] thiophen-2-yl) methyl ) - [2, 3-cyano-5-decylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methyl] ) - [2,2'-bithiophene] -4-carbonitrile) (Synthesis of Compound 6)
화합물 5 (11.6 g, 14.0 mmol)을 N-메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone) 120 ml에 녹인 후 커퍼시아나이드 (CuCN)(4.9 g, 56.1 mmol)를 넣은 mixture solvent를 준비하고, 이를 15 mL씩 분주하여 각각 microwave reactor에서 50W, 180 ℃에서 2시간 동안 반응하였다. 반응 종결 후 1N HCl solution에 부어 30분 동안 교반하였다. 고체를 필터한 후에 다이클로로메테인 (dichloromethane)으로 추출한 후 물로 씻어주었다. 마그네슘설페이트로 유기층을 건조하고 증발시켜 갈색 액체를 얻었다. 실리카 컬럼크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 6를 얻을 수 있었다. (수율 54%) Compound solvent 5 was dissolved in 120 ml of N-methylpyrrolidone (11.6 g, 14.0 mmol) and cupricyanide (CuCN) (4.9 g, 56.1 mmol) was added thereto. And reacted at 50 W and 180 ° C for 2 hours in a microwave reactor, respectively. After completion of the reaction, the mixture was poured into 1N HCl solution and stirred for 30 minutes. The solid was filtered, extracted with dichloromethane, and washed with water. The organic layer was dried over magnesium sulfate and evaporated to give a brown liquid. The desired compound 6 was obtained by purification by silica column chromatography. (Yield: 54%)
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.27 (d, 1H), 7.15 (s, 1H), 7.14 (d, 1H), 7.10 (s, 1H), 7.06 (s, 1H), 7.01(m, 1H), 6.79 (s, 1H), 4.52 (s, 2H), 4.47 (s, 2H), 2.70 (t, 2H), 1.63 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.87 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3): δ ppm 7.27 (d, 1H), 7.15 (s, 1H), 7.14 (d, 1H), 7.10 (s, 1H), 7.06 (s, 1H), 7.01 ( 2H), 1.63 (s, 3H), 1.86 (m, 2H), 1.45 (m, , 3H)
6. 5-((5-6. 5 - ((5- ((5-데실-3-포밀티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜((5-decyl-3-formylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2- b] thiophene -2-일)메틸)-[2,2'-바이티오펜]-4-카르보알데히드 (5-((5-((5-decyl-3-formylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-[2,2'-bithiophene]-4-carbaldehyde) (화합물 7의 합성)Yl) methyl) - [2,2'-bithiophene] -4-carbaldehyde (5 - ((5 - (5-decyl-3-formylthiophen- , 2-b] thiophen-2-yl) methyl) - [2,2'-bithiophene] -4-carbaldehyde)
화합물 6 (4.6 g, 7.6 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 800 mL에 녹인 다음 0℃로 온도를 낮추었다. 디이소부틸 알루미늄하이드라이드(Diisobutylaluminium hydride, DIBALH, 1.0M solution in cyclohexane) (22.8 ml, 22.8 mmol)을 넣고 5분 동안 교반하였다. 반응 용액을 메탄올과 물 혼합용액 (Methanol: water = 2:1)에 을 부어 반응을 종결한 다음 다이클로로메테인 (dichloromethane)으로 추출하고 물과 브린(brine)으로 세척한 후, 유기층을 MgSO4로 건조 및 감압 농축한 다음, 이 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 6을 얻었다. (수율 56 %)Compound 6 (4.6 g, 7.6 mmol) was dissolved in 800 mL of dichloromethane and then cooled to 0 ° C. Diisobutylaluminium hydride (DIBALH, 1.0 M solution in cyclohexane) (22.8 ml, 22.8 mmol) was added thereto and stirred for 5 minutes. The reaction solution of methanol and water mixture (Methanol: water = 2: 1 ) a termination of the pour reaction in the following dichloromethane (dichloromethane) by extraction, washed with water and Dublin (brine), MgSO and the organic layer 4 And concentrated under reduced pressure. This material was then purified by silica chromatography to obtain the desired compound 6. < 1 > (Yield: 56%)
1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 10.04 (s, 1H), 9.99 (s, 1H), 7.43(s, 1H), 7.24 (d, 1H) 7.13 (s, 1H), 7.06 (s, 1H), 7.05 (s, 1H), 7.02 (s, 1H), 7.00 (m, 1H), 4.73, (s, 2H), 4.69 (s, 2H), 2.71 (t, 2H), 1.62 (m, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.87 (t, 3H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ):? 10.04 (s, IH), 9.99 (s, IH), 7.43 (s, 2H), 2.71 (t, 2H), 1.62 (m, 1H), 7.07 (s, 2H), 1.25 (m, 14H), 0.87 (t, 3H)
7. 화합물 8의 합성7. Synthesis of
화합물 7 (2.5 g, 4.1 mmol)을 350 mL 벤젠 (benzene)에 녹이고 앰버리스트 15(Amberlyst 15, 5.2 g)을 가한 다음, 상기 혼합물을 교반 환류시키면서 딘-스타크 트랩(Dean-Stark trap)을 이용하여 물을 제거하였다. 24시간 정도 경과 후 생성된 연한 노란색 액체의 온도를 상온으로 낮추어 침전을 형성시켰다. 침전된 부유물을 필터로 여과시켜 회수한 후 benzene, MC, EA, THF, MC 로 씻은 후 화합물 7을 얻었다. (수율 61%)Compound 7 (2.5 g, 4.1 mmol) was dissolved in 350 mL of benzene and Amberlyst 15 (5.2 g) was added thereto. The mixture was stirred under reflux using a Dean-Stark trap To remove water. After 24 hours, the temperature of the pale yellow liquid produced was lowered to room temperature to form a precipitate. The precipitated suspension was collected by filtration through a filter, washed with benzene, MC, EA, THF, and MC to obtain Compound 7. (Yield: 61%)
MS (MALDI-TOF-MS, m/z) 574.224 (M+)MS (MALDI-TOF-MS, m / z) 574.224 (M +)
합성예Synthetic example 5 5
[반응식 5][Reaction Scheme 5]
1. (3-1. (3- 브로모Bromo -5-(4--5- (4- 옥틸페닐Octylphenyl )티오펜-2-일)() Thiophen-2-yl) ( 티에노Tieno [3,2-b]-티오펜-2-일)메탄올 [3,2-b] -thiophen-2-yl) methanol
((3-((3- bromobromo -5-(4--5- (4- octylphenyloctylphenyl )) thiophenthiophen -2--2- ylyl )() ( thieno[3,2-b]thiophenthieno [3,2-b] thiophen -2-yl)methanol) (화합물 1의 합성)-2-yl) methanol) (Synthesis of Compound 1)
4-브로모-2-(4-옥틸페닐)티오펜 (4-bromo-2-(4-octylphenyl)thiophene) (7.04 g, 20.0 mmol) 을 드라이 테트라하이드로퓨란(THF)에 녹인 후 -78℃로 냉각하였다. 엘디에이(LDA, 2M solution) (12.02 ml, 24 mmol) 을 천천히 적가한 후, 티에노[3,2-b]티오펜-2-카르브알데히드(thieno[3,2-b]thiophene-2-carbaldehyde) (3.07 g, 20.0 mmol)을 첨가하였다. 온도를 서서히 올려 상온에서 12시간 교반하였다. 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 100 mL를 가한 다음, 에틸아세테이트(ethyl acetate)으로 추출한 후 물로 여러 번 씻어주었다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 drying 후 필터 후 에틸아세테이트 용매를 제거한 후 실리카 컬럼크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 1을 얻을 수 있었다. (수율 89 %) After dissolving 4-bromo-2- (4-octylphenyl) thiophene (7.04 g, 20.0 mmol) in dry tetrahydrofuran (THF) Lt; / RTI > After dropwise addition of LDA (2M solution, 12.02 ml, 24 mmol), thieno [3,2-b] thiophene-2 -carbaldehyde) (3.07 g, 20.0 mmol). The temperature was gradually raised and stirred at room temperature for 12 hours. To this was added 100 mL of a saturated ammonium chloride solution, extracted with ethyl acetate, and washed several times with water. After drying with magnesium sulfate, after removing the ethyl acetate solvent after filtration, the desired
2. 2-(3-2. 2- (3- 브로모Bromo -5-(4--5- (4- 옥틸페닐Octylphenyl )티오펜-2-일)) Thiophen-2-yl) 메틸methyl )) 티에노[3,2-b]티오펜Thieno [3,2-b] thiophene (2-((3-bromo-5-(4-octylphenyl)thiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophene) (화합물 2의 합성) (Synthesis of Compound 2) A solution of 2-bromo-5- (4-octylphenyl) thiophen-2-yl) methyl thieno [3,2-b] thiophene
화합물 1 (9.26 g, 17.8 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 1 L에 녹인 다음 ZnI2 (9.10 g, 28.5 mmol)과 NaCNBH3 (7.84 g, 124.8 mmol)을 서서히 가하였다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 200 mL을 가하여 반응을 종료하였다. 다이클로로메테인(dichloromethane)으로 추출 한 후 물로 여러 번 씻어주었다. MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻었다. 이 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 3를 얻었다. (수율 89 %)Compound 1 (9.26 g, 17.8 mmol) was dissolved in 1 L of dichloromethane and ZnI 2 A (9.10 g, 28.5 mmol) and NaCNBH 3 (7.84 g, 124.8 mmol ) was added slowly. The mixture was stirred at room temperature for 24 hours, and then 200 mL of a saturated ammonium chloride solution was added thereto to terminate the reaction. Extracted with dichloromethane and washed several times with water. Drying and concentration under reduced pressure with MgSO 4 to yield a yellow oil. This material was purified by silica column chromatography to obtain the desired
3. ((3-3. ((3- 브로모Bromo -5-(4--5- (4- 옥틸페닐Octylphenyl )티오펜-2-일)(5-) Thiophen-2-yl) (5- ((3-브로모티오펜-2-일)메틸)티에노((3-bromothiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b]티오펜-2-일)메탄올 ((3-bromo-5-(4-octylphenyl)thiophen-2-yl)(5-((3-bromothiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methanol) (화합물 3의 합성)(3-bromothiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) [3,2-b] thiophen-2-yl) methanol) (Synthesis of Compound 3)
화합물 2 (8.63 g, 17.1 mmol)을 300 mL 드라이 테트라하이드로퓨란(THF)에 녹인 후 -78 ℃로 냉각하였다. 엘디에이(LDA, 2M solution) (10.3 ml, 20.6 mmol) 을 천천히 적가한 후, 3-bromothiophene-2-carbaldehyde (3.6 g, 18.9 mmol)을 첨가하였다. 온도를 서서히 올려 상온에서 12시간 교반하였다. 여기에 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride) 포화용액 100 mL를 가한 다음, 다이클로로메테인(dichloromethane)으로 추출한 후 물로 여러 번 씻어주었다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 drying 후 실리카 컬럼크로마토 그래피로 정제하여 원하는 화합물 2를 얻을 수 있었다. (수율 49 %)Compound 2 (8.63 g, 17.1 mmol) was dissolved in 300 mL of dry tetrahydrofuran (THF) and cooled to -78 < 0 > C. 3-bromothiophene-2-carbaldehyde (3.6 g, 18.9 mmol) was added after slowly dropwise addition of LDA (2M solution) (10.3 ml, 20.6 mmol). The temperature was gradually raised and stirred at room temperature for 12 hours. To this was added 100 mL of a saturated ammonium chloride solution, extracted with dichloromethane, and washed several times with water. After drying with magnesium sulfate, it was purified by silica column chromatography to obtain desired
4. 2-((3-4. 2 - ((3- 브로모Bromo -5-(4--5- (4- 옥틸페닐Octylphenyl )티오펜-2-일)) Thiophen-2-yl) 메틸methyl )-5-) -5- ((3-브로모티오펜-2-일)메틸)티에노((3-bromothiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b]티오펜 (2-((3-bromo-5-(4-octylphenyl)thiophen-2-yl)methyl)-5-((3-bromothiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophene) (화합물 4의 합성)(3-bromothiophen-2-yl) methyl) thieno [2, 3 -bromo-5- 3,2-b] thiophene) (Synthesis of Compound 4)
화합물 3 (5.2 g, 7.4 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 1 L에 녹인 다음 ZnI2 (3.8 g, 11.9 mmol)과 NaCNBH3 (3.3 g, 52.1 mmol)을 서서히 가하였다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후 암모늄 클로라이드 포화용액과 물로 각각 씻어준 다음, MgSO4로 건조 및 감압 농축하여 노란색 오일을 얻었다. 이 물질을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 4를 얻었다. (수율 98 %)Compound 3 (5.2 g, 7.4 mmol) was dissolved in 1 L of dichloromethane and then ZnI 2 A (3.8 g, 11.9 mmol) and NaCNBH 3 (3.3 g, 52.1 mmol ) was added slowly. The mixture was stirred at room temperature for 24 hours, washed with saturated ammonium chloride solution and water, and then dried over MgSO 4 and concentrated under reduced pressure to obtain a yellow oil. This material was purified by silica column chromatography to give the desired
5. 2-((5-((3-시아노-5-데실티오펜-2-일)메틸)티에노[3,2-b]티오펜-2-일)메틸)-5-(4-옥틸페닐)티오펜-3-카르보나이트릴(2-((5-((3-cyanothiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-5-(4-octylphenyl)thiophene-3-carbonitrile) (화합물 5의 합성)Thieno [2,3-b] thiophen-2-yl) methyl) -5- (4-methoxyphenyl) 3-cyanothiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methyl) -5- (4-octylphenyl) thiophene-3-carbonitrile) (Synthesis of Compound 5)
화합물 4 (0.3 g, 0.44 mmol)을 N-메틸피롤리돈(N-Methylpyrrolidone) 6 ml에 녹인 후 커퍼시아나이드 (CuCN)(0.16 g, 1.8 mmol)를 넣고 microwave reactor에서 50W, 180℃ 에서 2시간 동안 반응하였다. 반응 종결 후 1N HCl solution에 부어 30분 동안 교반하였다. 고체를 필터한 후에 다이클로로메테인 (dichloromethane)으로 추출한 후 물로 씻어주었다. 마그네슘 설페이트 (Magnesium sulfate)로 drying 후, celite와 silica 를 이용해 short path column 하여 원하는 화합물 5를 얻을 수 있었다. (수율 81 %)The compound 4 (0.3 g, 0.44 mmol) was dissolved in 6 ml of N-methylpyrrolidone, and then cupricanide (CuCN) (0.16 g, 1.8 mmol) Lt; / RTI > After completion of the reaction, the mixture was poured into 1N HCl solution and stirred for 30 minutes. The solid was filtered, extracted with dichloromethane, and washed with water. After drying with magnesium sulfate, the desired
6. (2-((5-데실-6. (2 - ((5-decyl- ((3-포밀티오펜-2-일)메틸)티에노((3-formylthiophen-2-yl) methyl) thieno [3,2-b]티오펜-2-일)[3,2-b] thiophen-2-yl) 메틸methyl )-5-(옥틸페닐)티오펜-3-카르발데히드 (2-((5-((3-formylthiophen-2-yl)methyl)thieno[3,2-b]thiophen-2-yl)methyl)-5-(4-octylphenyl)thiophene-3-carbaldehyde) (화합물 6의 합성)2-yl) methyl) thieno [3,2-b] thiophen-2-yl) methyl) thiophene-3-carbaldehyde ) -5- (4-octylphenyl) thiophene-3-carbaldehyde) (Synthesis of Compound 6)
화합물 5 (1.6 g, 4.2 mmol)을 디클로로메탄 (dichloromethane) 200 mL에 녹인 다음 0℃로 온도를 낮추었다. 디이소부틸 알루미늄하이드라이드(Diisobutylaluminium hydride, DIBALH, 1.0M solution in cyclohexane) (10.1 ml, 10.1 mmol)을 넣고 4시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 메탄올과 물 혼합용액 (Methanol: water = 2:1)에 부어 반응을 종결한 다음 다이클로로메테인 (dichloromethane)으로 추출하고 물과 브린(brine)으로 세척한 후, 유기층을 MgSO4로 건조 및 감압 농축한 다음, 이 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 6을 얻었다. (수율 91 %)Compound 5 (1.6 g, 4.2 mmol) was dissolved in dichloromethane (200 mL) and the temperature was lowered to 0 캜. Diisobutylaluminium hydride (DIBALH, 1.0 M solution in cyclohexane) (10.1 ml, 10.1 mmol) was added thereto, followed by stirring for 4 hours. The reaction solution of methanol and water mixture (Methanol: water = 2: 1 ) After completion of the reaction is poured in, and then extracted with dichloromethane (dichloromethane), washed with water and Dublin (brine), the organic layer with MgSO 4 After drying and concentration under reduced pressure, the material was purified by silica chromatography to obtain the desired compound 6. (Yield: 91%)
7. 화합물 7의 합성7. Synthesis of Compound 7
화합물 6 (1.1 g, 1.9 mmol)을 100 mL 벤젠 (benzene)에 녹이고 앰버리스트 15(Amberlyst 15, 1.1.0 g)을 가한 다음, 상기 혼합물을 교반 환류시키면서 딘-스타크 트랩(Dean-Stark trap)을 이용하여 물을 제거하였다. 24시간 정도 경과 후 생성된 연한 노란색 액체의 온도를 상온으로 낮추어 흰색 침전을 형성시켰다. 침전된 부유물을 필터로 여과시켜 회수한 후 핵산과 클로로포름 혼합용액에서 재결정 정제하여 원하는 화합물 7을 흰색 고체로 수득하였다. (수율 72%) The compound 6 (1.1 g, 1.9 mmol) was dissolved in 100 mL of benzene, Amberlyst 15 (1.1.0 g) was added thereto, and the mixture was stirred under reflux in a Dean-Stark trap. To remove water. After 24 hours, the temperature of the pale yellow liquid was lowered to room temperature to form a white precipitate. The precipitated suspension was collected by filtration with a filter, and then recrystallized in a mixture of nucleic acid and chloroform to obtain Compound 7 as a white solid. (Yield: 72%)
MS (MALDI-TOF-MS, m/z) 540.11 (M+)MS (MALDI-TOF-MS, m / z) 540.11 (M +)
비교합성예Comparative Synthetic Example 1 One
[반응식 1A][Reaction Scheme 1A]
(1) 화합물 2의 합성(1) Synthesis of
티에노티오펜(1)은 이돈(Iddon) 등이 개발한 방법으로 합성한다(참고: Lance S. Fuller, Brian Iddon, Kevin A. Smith J. Chem . Soc ., Perkin Trans. 1, 1997, 3465-3470). 티에노티오펜(3.35g, 24mmol)을 드라이 에테르(dry ether) 50mL에 녹이고, 이를 0로 냉각된 부틸 리튬(21mL의 2.5M in hexane 용액)이 들어 있는 드라이 에테르 용액 100mL에 적가한 다음, 온도를 서서히 올려 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 탁해진 용액에 디메틸포름아마이드(DMF; 4.6mL)를 서서히 적가하고, 밤새 교반한다. 여기에 암모늄 클로라이드 포화 용액 50mL를 가하고, 침전된 물질을 여과한 다음, 물과 에테르로 여러 번 씻어내어 원하는 화합물 2를 얻는다(수율: 75%).Thienothiophene (1) is synthesized by the method developed by Iddon et al . (See Lance S. Fuller, Brian Iddon, Kevin A. Smith J. Chem . Soc ., Perkin Trans. 3470). Thienothiophene (3.35 g, 24 mmol) was dissolved in 50 mL of dry ether and added dropwise to 100 mL of dry ether solution containing butyllithium (21 mL of 2.5 M in hexane solution) cooled to 0, And the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Dimethylformamide (DMF; 4.6 mL) is slowly added dropwise to the cloudy solution and stirred overnight. To this is added 50 mL of saturated ammonium chloride solution, and the precipitated material is filtered off and washed several times with water and ether to obtain the desired compound 2 (yield: 75%).
1NMR (CDCl3) d 10.1 (s, 2H), 8.05 (s, 2H). 1 NMR (CDCl 3) d 10.1 (s, 2H), 8.05 (s, 2H).
(2) 화합물 3의 합성(2) Synthesis of
2,3-디브로모티오펜(2.42g, 10mmole)을 에테르와 THF의 5:1 용액 100mL에 녹이고, -78℃로 냉각시킨다. 여기에 부틸 리튬(11mmole)을 서서히 적가하고, 30분 동안 교반한다. 상기 용액을 화합물 2(0.99g, 5mmole)이 THF 100mL에 녹아 있는 용액(-78℃)에 서서히 적가하고, 교반하면서 서서히 상온으로 온도를 올린다. 여기에 암모늄 클로라이드 포화 용액 100mL를 가하여 반응을 종결한 다음, 에테르 200mL를 가하고, 유기층을 분리해낸다. 분리된 유기층을 브린(brine)으로 씻어주고, MgSO4로 건조, 농축시켜 노란색 오일을 얻는다. 이 물질을 실리카 크로마토그래피(헥산:에틸 아세테이트 = 5:1)로 정제하여 원하는 디올 화합물을 얻는다.Dissolve 2,3-dibromothiophene (2.42 g, 10 mmole) in 100 mL of a 5: 1 solution of ether and THF and cool to -78 ° C. To this was slowly added butyllithium (11 mmole) dropwise and stirred for 30 minutes. The solution was slowly added dropwise to a solution (0.99 g, 5 mmole) in THF (100 mL) (-78 ° C), and the temperature was gradually raised to room temperature with stirring. 100 ml of a saturated ammonium chloride solution was added to terminate the reaction, 200 ml of ether was added, and the organic layer was separated. The separated organic layer was washed with Dublin (brine), dried to obtain a yellow oil and concentrated by MgSO 4. This material is purified by silica chromatography (hexane: ethyl acetate = 5: 1) to obtain the desired diol compound.
1NMR (CDCl3) d 7.32 (d, 2H), 7.18 (s, 2H), 6.97 (dd, 2H), 6.42 (d, 2H), 2.76 (d, 2H). 1 NMR (CDCl 3) d 7.32 (d, 2H), 7.18 (s, 2H), 6.97 (dd, 2H), 6.42 (d, 2H), 2.76 (d, 2H).
상기 디올 화합물(1.4g, 2.7mmole)을 디클로로메탄 150mL에 녹인 다음, ZnI2(2.75g, 8.6mmole)과 NaCNBH3(2.4g, 37.66mmole)을 서서히 가한다. 상기 혼합물을 상온에서 24시간 동안 교반한 후, 셀라이트 패드(Celite pad)를 통과시킨다. 여액을 암모늄 클로라이드 포화 용액과 물로 각각 씻어준 다음, MgSO4로 건조시키고, 감압하에 농축시켜 노란색 오일을 얻는다. 이 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 3를 얻는다(수율: 80%).The diol compound (1.4 g, 2.7 mmole) was dissolved in 150 mL of dichloromethane. Then, ZnI 2 (2.75 g, 8.6 mmole) and NaCNBH 3 (2.4 g, 37.66 mmole) were slowly added thereto. The mixture is stirred at room temperature for 24 hours, and then passed through a Celite pad. The filtrate is washed with a saturated ammonium chloride solution and water, respectively, and then dried over MgSO 4 and concentrated under reduced pressure to give a yellow oil. This material is purified by silica chromatography to obtain the desired compound 3 (yield: 80%).
1NMR (CDCl3) d 7.17 (d, 2H), 6.98 (s, 2H), 6.94 (d, 2H), 4.34 (s, 4H) 1 NMR (CDCl 3) d 7.17 (d, 2H), 6.98 (s, 2H), 6.94 (d, 2H), 4.34 (s, 4H)
(3) 화합물 4의 합성(3) Synthesis of
부틸 리튬(1.73mmole)이 녹아 있는 -78℃로 냉각된 THF(10mL) 용액에 화합물 3(385mg, 0.79mmole)을 녹인 THF(5mL) 용액을 서서히 적가한다. -78℃에서 약 20분 동안 교반한 후, DMF(150mL, 1.97mmole)를 가하고, 추가로 약 2시간 동안 교반한다. 물을 부어 반응을 종결한 다음, 에테르 30mL를 가하고, 물과 브린으로 세척한 후, 유기층을 MgSO4로 건조시키고, 감압하에 농축시켜 무색 오일을 얻는다. 이 물질을 실리카 크로마토그래피로 정제하여 원하는 화합물 4를 얻는다(수율: 70%).THF (5 mL) solution of Compound 3 (385 mg, 0.79 mmole) dissolved in THF (10 mL) cooled to -78 ° C in which butyllithium (1.73 mmole) is dissolved is slowly added dropwise. After stirring at -78 [deg.] C for about 20 minutes, DMF (150 mL, 1.97 mmole) is added and stirred for another 2 hours. After pouring water to terminate the reaction, 30 mL of ether is added, washed with water and brine, then the organic layer is dried over MgSO 4 and concentrated under reduced pressure to give a colorless oil. This material is purified by silica chromatography to give the desired compound 4 (yield: 70%).
NMR (CDCl3) d 10.1 (s, 2H), 7.43 (d, 2H), 7.20 (d, 2H), 7.02 (s, 2H), 4.76 (s, 4H). NMR (CDCl 3) d 10.1 ( s, 2H), 7.43 (d, 2H), 7.20 (d, 2H), 7.02 (s, 2H), 4.76 (s, 4H).
(4) 화합물 5의 합성(4) Synthesis of
화합물 4(200mg)를 톨루엔 1mL에 녹이고 앰버리스트 15(300mg)를 가한 다음, 혼합물을 교반 환류시키면서 딘-스타크 트랩(Dean-Stark trap)을 이용하여 물을 제거한다. 24시간 정도 경과한 후에 베이지 색 고체가 침전된다. 온도를 상온으로 낮추어 앰버리스트 15를 침전시키고, 부유물을 걷어내서 여과함으로써 원하는 화합물 5를 옅은 노란색 고체(하늘색 형광을 띰)로서 수득한다(수율: 60%). 상기 화합물 5를 고진공(< 10-4 torr)하에서 승화법으로 정제한다(m.p. 423).Compound 4 (200 mg) was dissolved in 1 mL of toluene, Amberlyst 15 (300 mg) was added, and the mixture was stirred and refluxed to remove water using a Dean-Stark trap. After about 24 hours, a beige solid precipitates. The temperature is lowered to room temperature to precipitate amberlist 15, and the supernatant is filtered off to obtain the desired
비교합성예Comparative Synthetic Example 2 2
[화학식 X](X)
미국등록특허 제7,816,673호 (US 7,816,673 B2, 2010.10.19)의 단락 [0061] 내지 [0091]를 참조하여, 상기 화학식 X로 표현되는 화합물을 얻는다.Referring to paragraphs [0061] to [0091] of U.S. Patent No. 7,816,673 (US 7,816,673 B2, Oct. 19, 2010), the compound represented by Formula X is obtained.
비교합성예Comparative Synthetic Example 3 3
[화학식 Y][Formula Y]
한국공개특허 제10-2013-0136938호 (2013.12.13)의 [0113] 내지 [0148]을 참조하여, 상기 화학식 Y로 표현되는 화합물을 얻는다.The compound represented by Formula Y is obtained by referring to [0113] to [0148] of Korean Patent Laid-Open No. 10-2013-0136938 (Dec. 13, 2013).
유기 화합물의 Organic compound 열안정성Thermal stability
상기 합성예 1, 비교합성예 1 및 2에서 얻어진 화합물의 열안정성을 평가하기 위하여 열분해 온도를 측정하여 평가한다. 열분해온도(thermal degradation temperature, Td)는 화합물이 분해되기 시작하는 온도로, 화합물이 본래의 분자 구조를 유지하지 못하고 변형되는 온도이다. 일반적으로 열분해 온도 이상에서는 화합물을 구성하는 분자 내 원자가 대기 또는 진공 중으로 휘발되어 소실되므로, 열분해 온도는 화합물의 초기 중량이 열에 의해 감소되기 시작하는 온도로 평가될 수 있다. 여기에서는 열중량 분석(thermal gravimetric analysis, TGA) 방법으로 측정한다.In order to evaluate the thermal stability of the compounds obtained in Synthesis Example 1 and Comparative Synthesis Examples 1 and 2, the pyrolysis temperature was measured and evaluated. The thermal degradation temperature (T d ) is the temperature at which the compound begins to decompose and is the temperature at which the compound is deformed without maintaining its original molecular structure. Generally, above the pyrolysis temperature, the intramolecular atoms constituting the compound volatilize and disappear into the atmosphere or vacuum, so that the pyrolysis temperature can be evaluated as the temperature at which the initial weight of the compound begins to decrease by heat. Here, thermal gravimetric analysis (TGA) is used.
도 2는 비교합성예 1에 따라 얻어진 화합물의 열중량 분석(thermal gravimetric analysis, TGA) 그래프이고, 도 3은 비교합성예 2에 따라 얻어진 화합물의 열중량 분석(thermal gravimetric analysis, TGA) 그래프이고, 도 4는 합성예 1에 따라 얻어진 화합물의 열중량 분석(thermal gravimetric analysis, TGA) 그래프이다. FIG. 2 is a graph of thermal gravimetric analysis (TGA) of the compound obtained according to Comparative Synthesis Example 1, FIG. 3 is a graph of thermal gravimetric analysis (TGA) of the compound obtained according to Comparative Synthesis Example 2, 4 is a graph of thermal gravimetric analysis (TGA) of the compound obtained according to Synthesis Example 1. Fig.
도 2 내지 4를 참고하면, 비교합성예 1에 따른 화합물의 1중량% 소실되는 분해온도는 약 336 ℃이고, 비교합성예 2에 따른 화합물의 1중량% 소실되는 분해온도는 약 350 ℃이고, 합성예 1에 따른 화합물의 1중량% 소실되는 분해온도는 약 386 ℃이다. 이로부터, 합성예 1의 화합물이 비교합성예 1 및 2의 화합물과 비교하여 열적 안정성이 우수함을 확인할 수 있다.2 to 4, the decomposition temperature at which 1 wt% of the compound according to Comparative Synthesis Example 1 disappears is about 336 DEG C, the decomposition temperature at which 1 wt% of the compound according to Comparative Synthesis Example 2 disappears is about 350 DEG C, The decomposition temperature at which 1 wt% of the compound according to Synthesis Example 1 disappears is about 386 ° C. From this, it can be confirmed that the compound of Synthesis Example 1 is superior to the compounds of Comparative Synthesis Examples 1 and 2 in thermal stability.
유기 화합물의 액정 특성Liquid Crystalline Properties of Organic Compounds
상기 합성예 1, 비교합성예 1 내지 3에서 얻어진 화합물의 액정 특성을 확인하기 위하여 시차주사 열량측정법(differential scanning calorimetry, DSC)를 이용하여 분석한다. In order to confirm the liquid crystal properties of the compounds obtained in Synthesis Example 1 and Comparative Synthesis Examples 1 to 3, differential scanning calorimetry (DSC) was used.
도 5 내지 7은 각각 비교합성예 1 내지 3에 따라 얻어진 화합물의 시차주사 열량측정법(differential scanning calorimetry, DSC) 그래프이고, 도 8 내지 12는 각각 합성예 1 내지 5에 따라 얻어진 화합물의 시차주사 열량측정법(differential scanning calorimetry, DSC) 그래프이다.5 to 7 are differential scanning calorimetry (DSC) graphs of the compounds obtained according to Comparative Synthesis Examples 1 to 3, respectively. Figs. 8 to 12 are graphs showing the differential scanning calorimetry Differential scanning calorimetry (DSC) graph.
도 5 내지 12를 참고하면, 비교합성예 1에 따른 화합물은 액정성이 보이지 않고, 비교합성예 2 및 3에 따른 화합물은 네마틱 액정성이 보이며, 합성예 1 내지 5에 따른 화합물은 네마틱 액정성뿐만 아니라 스멕틱 액정성까지도 확인됨을 알 수 있다(2D structure). 5 to 12, the compounds according to Comparative Synthesis Example 1 showed no liquid crystallinity, the compounds according to Comparative Synthesis Examples 2 and 3 showed nematic liquid crystallinity, and the compounds according to Synthesis Examples 1 to 5 exhibited nematic It can be seen that not only liquid crystallinity but also smectic liquid crystallinity is confirmed (2D structure).
실시예Example 1: 유기 박막 트랜지스터( 1: Organic Thin Film Transistor ( OTFTOTFT )의 제작) Production
먼저 세정된 유리기판에 게이트 전극으로 사용되는 크롬을 스퍼터링법으로 1000Å 증착한 후 절연층으로 사용되는 SiO2를 CVD법으로 3000Å 증착한다. 그 위에 사용되는 Au를 스퍼터링법으로 700Å 증착하여 소스 전극 및 드레인 전극을 형성한다. 유리기판은 유기 화합물을 도포하기 전 이소프로필 알코올을 이용하여 10분간 세척하여 건조한 후 사용한다. 또한 절연층으로 사용되는 SiO2의 표면을 개질하기 전 UV/O3을 30분 동안 처리한다. 이후 기판을 n-헥산에 10mM 농도로 희석시킨 옥틸트리클로로실란 용액에 30분간 담구었다가 헥산 및 에탄올로 세척 후 건조시킨 다음 상기 합성예 1에 따른 유기 화합물을 185 ℃에서 1Å/s의 증착속도로 증착하여 330 Å의 활성층을 형성한 후 225℃에서 2시간 어닐링하여 유기 박막 트랜지스터를 제작한다. First, chromium used as a gate electrode is deposited on the cleaned glass substrate by sputtering to a thickness of 1000 Å, followed by deposition of SiO 2 which is used as an insulating layer by CVD to a thickness of 3000 Å. Au, which is used thereon, is deposited to a thickness of 700Å by sputtering to form a source electrode and a drain electrode. Before the organic compound is applied to the glass substrate Wash with isopropyl alcohol for 10 minutes and dry. Also, UV / O 3 is treated for 30 minutes before modifying the surface of SiO 2 used as an insulating layer. Subsequently, the substrate was immersed in an octyl trichlorosilane solution diluted with n-hexane to a concentration of 10 mM for 30 minutes, washed with hexane and ethanol, and dried. Then, the organic compound according to Synthesis Example 1 was evaporated at a deposition rate of 1 Å / To form an active layer of 330 ANGSTROM, and then annealed at 225 DEG C for 2 hours to fabricate an organic thin film transistor.
실시예Example 2 내지 5 및 2 to 5 and 비교예Comparative Example 1 내지 3 1 to 3
합성예 1에 따른 유기 화합물 대신 합성예 2 내지 5 및 비교합성예 1 내지 2에 따른 유기 화합물을 각각 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 박막 트랜지스터를 제작한다.An organic thin film transistor was fabricated in the same manner as in Example 1, except that the organic compounds according to Synthesis Examples 2 to 5 and Comparative Synthesis Examples 1 to 2 were used in place of the organic compound according to Synthesis Example 1, respectively.
전기적 특성 평가Electrical Characterization
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 OTFT 소자에 대해 KEITHLEY사의 Semiconductor Characterization System(4200-SCS)를 이용하여 전류전달특성 곡선을 측정한다. 실시예 1에 따른 유기 박막 트랜지스터의 전하이동도를 표 1에 나타내었다. Current transfer characteristic curves of OTFT devices manufactured in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 are measured using Semiconductor Characterization System (4200-SCS) manufactured by KEITHLEY. The charge mobility of the organic thin film transistor according to Example 1 is shown in Table 1.
(On current, A)I on
(On current, A)
상기 표 1에서 전하 이동도는 하기 포화영역(saturation region) 전류식인 수학식 1로부터 (ISD)1/2과 VG 를 변수로 한 그래프를 얻고 그 기울기로부터 구하였다.In Table 1, the charge mobility is obtained from the slope by obtaining a graph of (ISD) 1/2 and V G as a variable from
[수학식 1][Equation 1]
상기 수학식 1에서, ISD는 소스-드레인 전류이고, μ 또는 μ FET는 전하 이동도며, CO는 산화막 정전용량이고, W는 채널 폭이고, L은 채널 길이이고, VG는 게이트 전압이며, VT는 문턱전압이다.Where W is the channel width, L is the channel length, V G is the gate voltage, and V L is the channel length. In this equation, I SD is the source-drain current, μ or μ FET is the charge transfer, C O is the oxide film capacitance, And V T is the threshold voltage.
전류점멸비(Ion/Ioff)는 온 상태의 최대 전류값(Ion)과 오프 상태의 최소 전류값(Ioff)의 비로 구하였다. The current flicker ratio (I on / I off ) was determined by the ratio of the maximum current value (I on ) in the on state to the minimum current value (I off ) in the off state.
표 1의 결과에서 실시예 1에 따른 유기 박막 트랜지스터가 비교예 1과 2에 따른 유기 박막 트랜지스터에 비하여 우수한 전기적 특성을 보임을 확인할 수 있다.It can be seen from the results of Table 1 that the organic thin film transistor according to Example 1 exhibits excellent electrical characteristics as compared with the organic thin film transistor according to Comparative Examples 1 and 2.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And falls within the scope of the invention.
110: 기판
124: 게이트 전극
140: 게이트 절연막
154: 유기 반도체
173: 소스 전극
175: 드레인 전극110: substrate 124: gate electrode
140: gate insulating film 154: organic semiconductor
173: source electrode 175: drain electrode
Claims (33)
[화학식 1A]
[화학식 1B]
상기 화학식 1A 및 1B에서,
Ar1과 Ar2는 각각 독립적으로 벤젠, 나프탈렌 또는 안트라센이고,
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,
n1, n2 및 n3은 각각 독립적으로 0 또는 1이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이되,
R1 및 R2 는 서로 다른 구조를 가지는 기이거나, R3 및 R4는 서로 다른 구조를 가지는 기이다.An organic compound selected from a compound represented by the formula (1A), a compound represented by the formula (1B), and combinations thereof:
≪ EMI ID =
≪ RTI ID = 0.0 &
In the above formulas 1A and 1B,
Ar 1 and Ar 2 are each independently benzene, naphthalene or anthracene,
X 1 to X 4 each independently represent O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C 1 to C 30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C 3 to C 30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom or a combination thereof,
n1, n2 and n3 are each independently 0 or 1,
R 1 to R 4 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted straight or branched chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain or branched C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight- A substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are groups having different structures, or R 3 and R 4 are groups having different structures.
n1=0인 경우 n2=n3=0 또는 n2=n3=1을 만족하고, n1=1인 경우 n2=n3=0을 만족하는 유기 화합물. The method of claim 1,
an organic compound satisfying n2 = n3 = 0 or n2 = n3 = 1 when n1 = 0 and n2 = n3 = 0 when n1 =
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인
유기 화합물.The method of claim 1,
Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
Either of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 A heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a halogen atom
Organic compounds.
X4는 S이고,
R2는 플루오로 치환된 C6 내지 C30 아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합인
유기 화합물.4. The method of claim 3,
X < 4 > is S,
R 2 is a fluorine-substituted C 6 to C 30 aryl group, a fluorine-substituted C 2 to C 30 heteroaryl group, a fluoro-substituted C 7 to C 30 alkylaryl group, a fluoro-substituted C 2 to C 30 alkylheteroaryl group, Substituted C5 to C30 cycloalkyl groups, fluoro substituted C2 to C30 heterocycloalkyl groups, or combinations thereof
Organic compounds.
R2는 치환 또는 비치환된 오각 고리, 치환 또는 비치환된 육각 고리, 또는 이들의 조합인 유기 화합물.4. The method of claim 3,
R 2 is a substituted or unsubstituted pentachloro ring, a substituted or unsubstituted hexachloro ring, or a combination thereof.
R2는 하기 화학식 2A 또는 2B로 표현되는 헤테로 고리기, 하기 화학식 2C로 표현되는 치환 또는 비치환된 알킬아릴기 또는 이들의 조합인 유기 화합물:
[화학식 2A]
[화학식 2B]
[화학식 2C]
상기 화학식 2A, 2B 및 2C에서,
X5은 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,
X6은 N이고,
R5 R6 및 R7은 각각 독립적으로 할로겐 원자, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
a는 0 내지 3인 정수이고,
b는 0 내지 4인 정수이고,
c는 0 내지 4인 정수이고,
Ra 및 Rb은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 m은 0 내지 20이고, m이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRaRb)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환(replace)될 수 있고,
Rc 및 Rd은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 n은 0 내지 20이고, n이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRcRd)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
Re 및 Rf는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 r은 0 내지 20이고, r이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CReRf)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
*는 연결지점이다.The method of claim 5,
R 2 is an organic compound which is a heterocyclic group represented by the following formula (2A) or (2B), a substituted or unsubstituted alkylaryl group represented by the following formula (2C)
(2A)
(2B)
[Chemical Formula 2C]
In the above formulas (2A), (2B) and (2C)
X 5 is O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, Or a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, or a combination thereof,
X < 6 > is N,
R 5 R 6 and R 7 are each independently selected from the group consisting of a halogen atom, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
a is an integer of 0 to 3,
b is an integer of 0 to 4,
c is an integer of 0 to 4,
R a and R b are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and m is 0 to 20, and when m is 2 or more, - (CR a R b ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R c and R d are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and n is 0 to 20, and when n is 2 or more, - (CR c R d ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R e and R f are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and r is 0 to 20, and when r is 2 or more, - (CR e R f ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
* Is the connection point.
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인
유기 화합물.The method of claim 1,
Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C3 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
Any one of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a halogen atom
Organic compounds.
X4는 S이고,
R2는 플루오로 치환된 C6 내지 C30 아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합인
유기 화합물.8. The method of claim 7,
X < 4 > is S,
R 2 is a fluorine-substituted C 6 to C 30 aryl group, a fluorine-substituted C 2 to C 30 heteroaryl group, a fluoro-substituted C 7 to C 30 alkylaryl group, a fluoro-substituted C 2 to C 30 alkylheteroaryl group, Substituted C5 to C30 cycloalkyl groups, fluoro substituted C2 to C30 heterocycloalkyl groups, or combinations thereof
Organic compounds.
R2는 치환 또는 비치환된 오각 고리, 치환 또는 비치환된 육각 고리, 또는 이들의 조합인 유기 화합물.8. The method of claim 7,
R 2 is a substituted or unsubstituted pentachloro ring, a substituted or unsubstituted hexachloro ring, or a combination thereof.
R2는 치환 또는 비치환된 페닐기, 하기 화학식 2A 또는 2B로 표현되는 헤테로 고리기, 또는 이들의 조합인 유기 화합물:
[화학식 2A]
[화학식 2B]
[화학식 2C]
상기 화학식 2A, 2B 및 2C에서,
X5은 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,
X6은 N이고,
R5 R6 및 R7은 각각 독립적으로 할로겐 원자, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
a는 0 내지 3인 정수이고,
b는 0 내지 4인 정수이고,
c는 0 내지 4인 정수이고,
Ra 및 Rb은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 m은 0 내지 20이고, m이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRaRb)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환(replace)될 수 있고,
Rc 및 Rd은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 n은 0 내지 20이고, n이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRcRd)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
Re 및 Rf는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 r은 0 내지 20이고, r이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CReRf)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
*는 연결지점이다.The method of claim 9,
R 2 is a substituted or unsubstituted phenyl group, a heterocyclic group represented by the following formula (2A) or (2B), or a combination thereof:
(2A)
(2B)
[Chemical Formula 2C]
In the above formulas (2A), (2B) and (2C)
X 5 is O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, Or a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, or a combination thereof,
X < 6 > is N,
R 5 R 6 and R 7 are each independently selected from the group consisting of a halogen atom, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
a is an integer of 0 to 3,
b is an integer of 0 to 4,
c is an integer of 0 to 4,
R a and R b are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and m is 0 to 20, and when m is 2 or more, - (CR a R b ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R c and R d are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and n is 0 to 20, and when n is 2 or more, - (CR c R d ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R e and R f are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and r is 0 to 20, and when r is 2 or more, - (CR e R f ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
* Is the connection point.
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인
유기 화합물.The method of claim 1,
Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
And the other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
Either of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted branched C3 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a halogen atom
Organic compounds.
n1=1인 경우 Ar1 및 Ar2는 벤젠인 유기 화합물.The method of claim 1,
If n1 = 1 Ar 1 and Ar 2 is benzene, the organic compound.
분자량이 300 내지 5,000인 유기 화합물.The method of claim 1,
Organic compound having a molecular weight of 300 to 5,000.
R1 및 R2가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우 R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이고, R3 및 R4가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우 R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인 유기 화합물.The method of claim 1,
R 1 and R 2 are from each other when caused by having a different structure, R 3 and R 4 are each independently hydrogen or halogen atom, R 3 and R 4 are each case caused with the other structures, R 1 and R 2 are independently Hydrogen or a halogen atom.
[화학식 1A]
[화학식 1B]
상기 화학식 1A 및 1B에서,
Ar1과 Ar2는 각각 독립적으로 벤젠, 나프탈렌 또는 안트라센이고,
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,
n1, n2 및 n3은 각각 독립적으로 0 또는 1이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이되,
R1 및 R2 는 서로 다른 구조를 가지는 기이거나, R3 및 R4는 서로 다른 구조를 가지는 기이다.A compound selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (1A), a compound represented by the formula (1B), and a combination thereof, wherein the compound exhibits a Smectic phase at a temperature of 300 ° C or higher in a differential scanning calorimetry (DSC) , ≪ / RTI >
≪ EMI ID =
≪ RTI ID = 0.0 &
In the above formulas 1A and 1B,
Ar 1 and Ar 2 are each independently benzene, naphthalene or anthracene,
X 1 to X 4 each independently represent O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C 1 to C 30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C 3 to C 30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom or a combination thereof,
n1, n2 and n3 are each independently 0 or 1,
R 1 to R 4 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted straight or branched chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain or branched C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight- A substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are groups having different structures, or R 3 and R 4 are groups having different structures.
상기 게이트 전극과 중첩하는 유기 반도체, 그리고
상기 유기 반도체와 전기적으로 연결되어 있는 소스 전극 및 드레인 전극
을 포함하고,
상기 유기 반도체는 하기 화학식 1A로 표현되는 화합물, 화학식 1B로 표현되는 화합물 및 이들의 조합에서 선택되는 유기 화합물을 포함하는 유기 박막 트랜지스터:
[화학식 1A]
[화학식 1B]
상기 화학식 1A 및 1B에서,
Ar1과 Ar2는 각각 독립적으로 벤젠, 나프탈렌 또는 안트라센이고,
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,
n1, n2 및 n3은 각각 독립적으로 0 또는 1이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이되,
R1 및 R2 는 서로 다른 구조를 가지는 기이거나, R3 및 R4는 서로 다른 구조를 가지는 기이다.Gate electrode,
An organic semiconductor superimposed on the gate electrode, and
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the organic semiconductor,
/ RTI >
Wherein the organic semiconductor comprises an organic compound selected from a compound represented by the following formula (1A), a compound represented by the formula (1B), and combinations thereof:
≪ EMI ID =
≪ RTI ID = 0.0 &
In the above formulas 1A and 1B,
Ar 1 and Ar 2 are each independently benzene, naphthalene or anthracene,
X 1 to X 4 each independently represent O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C 1 to C 30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C 3 to C 30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom or a combination thereof,
n1, n2 and n3 are each independently 0 or 1,
R 1 to R 4 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted straight or branched chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain or branched C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight- A substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are groups having different structures, or R 3 and R 4 are groups having different structures.
n1=0인 경우 n2=n3=0 또는 n2=n3=1을 만족하고, n1=1인 경우 n2=n3=0을 만족하는 유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
wherein n2 = n3 = 0 or n2 = n3 = 1 when n1 = 0 and n2 = n3 = 0 when n1 = 1.
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인
유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
Either of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 A heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a halogen atom
Organic thin film transistor.
X4는 S이고,
R2는 플루오로 치환된 C6 내지 C30 아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합인
유기 박막 트랜지스터.20. The method of claim 19,
X < 4 > is S,
R 2 is a fluorine-substituted C 6 to C 30 aryl group, a fluorine-substituted C 2 to C 30 heteroaryl group, a fluoro-substituted C 7 to C 30 alkylaryl group, a fluoro-substituted C 2 to C 30 alkylheteroaryl group, Substituted C5 to C30 cycloalkyl groups, fluoro substituted C2 to C30 heterocycloalkyl groups, or combinations thereof
Organic thin film transistor.
R2는 치환 또는 비치환된 오각 고리, 치환 또는 비치환된 육각 고리, 또는 이들의 조합인 유기 박막 트랜지스터.20. The method of claim 19,
R 2 is a substituted or unsubstituted pentagonal ring, a substituted or unsubstituted hexagonal ring, or a combination thereof.
R2는 치환 또는 비치환된 페닐기, 하기 화학식 2A 또는 2B로 표현되는 헤테로 고리기, 또는 이들의 조합인 유기 박막 트랜지스터:
[화학식 2A]
[화학식 2B]
상기 화학식 2A 및 2B에서,
X5은 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,X6은 N이고,
R5 및 R6은 각각 독립적으로 할로겐 원자, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
a는 0 내지 3인 정수이고,
b는 0 내지 4인 정수이고,
Ra 및 Rb은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 m은 0 내지 20이고, m이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRaRb)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환(replace)될 수 있고,
Rc 및 Rd은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 n은 0 내지 20이고, n이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRcRd)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
*는 연결지점이다.22. The method of claim 21,
R 2 is a substituted or unsubstituted phenyl group, a heterocyclic group represented by the following formula (2A) or (2B), or a combination thereof:
(2A)
(2B)
In the above formulas (2A) and (2B)
X 5 is O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, or an unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxy group, a halogen atom, or a combination thereof, and X 6 is N,
R 5 and R 6 are each independently a halogen atom, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 hetero An aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
a is an integer of 0 to 3,
b is an integer of 0 to 4,
R a and R b are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and m is 0 to 20, and when m is 2 or more, - (CR a R b ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R c and R d are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and n is 0 to 20, and when n is 2 or more, - (CR c R d ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
* Is the connection point.
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인
유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C3 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
The other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
Any one of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 C30 alkylheteroaryl group, a substituted or unsubstituted C7-C30 arylheteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C5-C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2-C30 heterocycloalkyl group, or a combination thereof,
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a halogen atom
Organic thin film transistor.
X4는 S이고,
R2는 플루오로 치환된 C6 내지 C30 아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C7 내지 C30 알킬아릴기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 알킬헤테로아릴기, 플루오로 치환된 C5 내지 C30 사이클로알킬기, 플루오로 치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 또는 이들의 조합인
유기 박막 트랜지스터.24. The method of claim 23,
X < 4 > is S,
R 2 is a fluorine-substituted C 6 to C 30 aryl group, a fluorine-substituted C 2 to C 30 heteroaryl group, a fluoro-substituted C 7 to C 30 alkylaryl group, a fluoro-substituted C 2 to C 30 alkylheteroaryl group, Substituted C5 to C30 cycloalkyl groups, fluoro substituted C2 to C30 heterocycloalkyl groups, or combinations thereof
Organic thin film transistor.
R2는 치환 또는 비치환된 오각 고리, 치환 또는 비치환된 육각 고리, 또는 이들의 조합인 유기 박막 트랜지스터.24. The method of claim 23,
R 2 is a substituted or unsubstituted pentagonal ring, a substituted or unsubstituted hexagonal ring, or a combination thereof.
R2는 하기 화학식 2A 또는 2B로 표현되는 헤테로 고리기, 하기 화학식 2C로 표현되는 치환 또는 비치환된 알킬아릴기 또는 이들의 조합인 유기 박막 트랜지스터:
[화학식 2A]
[화학식 2B]
[화학식 2C]
상기 화학식 2A, 2B 및 2C에서,
X5은 O, S, Se, Te 또는 NRa 이고, 여기서 Ra 는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 히드록시기, 할로겐 원자 또는 이들의 조합이고,
X6은 N이고,
R5 및 R6은 각각 독립적으로 할로겐 원자, 히드록시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
a는 0 내지 3인 정수이고,
b는 0 내지 4인 정수이고,
c는 0 내지 4인 정수이고,
Ra 및 Rb은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 m은 0 내지 20이고, m이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRaRb)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환(replace)될 수 있고,
Rc 및 Rd은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 n은 0 내지 20이고, n이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CRcRd)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
Re 및 Rf는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고 r은 0 내지 20이고, r이 2 이상인 경우 선택적으로 -(CReRf)-는 -O-, -C(=O)-, -OC(=O)O- 또는 -C(=O)O-로 치환될 수 있고,
*는 연결지점이다.26. The method of claim 25,
R 2 is a heterocyclic group represented by the following formula (2A) or (2B), a substituted or unsubstituted alkylaryl group represented by the following formula (2C), or a combination thereof.
(2A)
(2B)
[Chemical Formula 2C]
In the above formulas (2A), (2B) and (2C)
X 5 is O, S, Se, Te or NR a wherein R a is hydrogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, Or a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, a hydroxyl group, a halogen atom, or a combination thereof,
X < 6 > is N,
R 5 and R 6 are each independently a halogen atom, a hydroxy group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, A substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C30 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 hetero An aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkynyl group, or a combination thereof,
a is an integer of 0 to 3,
b is an integer of 0 to 4,
c is an integer of 0 to 4,
R a and R b are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and m is 0 to 20, and when m is 2 or more, - (CR a R b ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R c and R d are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and n is 0 to 20, and when n is 2 or more, - (CR c R d ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
R e and R f are each independently hydrogen or a C 1 to C 6 alkyl group and r is 0 to 20, and when r is 2 or more, - (CR e R f ) - is -O-, -C (= O) , -OC (= O) O- or -C (= O) O-,
* Is the connection point.
R1과 R2 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1과 R2 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이거나; 또는
R3과 R4 중 어느 하나는 치환 또는 비치환된 직쇄 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 직쇄 C2 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R3과 R4 중 다른 하나는 치환 또는 비치환된 분지쇄 C3 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 분지쇄 C4 내지 C30 알키닐기, 또는 이들의 조합이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인
유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
Any one of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
And the other of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted branched C3-C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4-C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R 3 and R 4 are each independently hydrogen or a halogen atom; or
Either of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted straight-chain C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted straight-chain C2 to C30 alkynyl group,
The other of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted branched C3 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted branched C4 to C30 alkynyl group, Lt; / RTI &
R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a halogen atom
Organic thin film transistor.
n1=1인 경우 Ar1 및 Ar2는 벤젠인 유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
If n1 = 1 Ar 1 and Ar 2 is benzene, the organic thin film transistor.
상기 유기 화합물의 분자량이 300 내지 5,000인 유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
Wherein the organic compound has a molecular weight of 300 to 5,000.
R1 및 R2가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우 R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자이고, R3 및 R4가 서로 다른 구조를 가지는 기인 경우 R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원자인 유기 박막 트랜지스터.The method of claim 17,
R 1 and R 2 are from each other when caused by having a different structure, R 3 and R 4 are each independently hydrogen or halogen atom, R 3 and R 4 are each case caused with the other structures, R 1 and R 2 are independently Hydrogen or a halogen atom.
상기 전자 소자는 태양 전지, 액정 표시 장치, 유기 발광 장치, 전기 영동 장치, 유기 광전 소자 및 유기 센서에서 선택되는, 전자 소자.32. The method of claim 31,
Wherein the electronic device is selected from a solar cell, a liquid crystal display device, an organic light emitting device, an electrophoresis device, an organic photoelectric device, and an organic sensor.
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