KR20200000370A - 유기 전계발광 물질 및 디바이스 - Google Patents

유기 전계발광 물질 및 디바이스 Download PDF

Info

Publication number
KR20200000370A
KR20200000370A KR1020190074243A KR20190074243A KR20200000370A KR 20200000370 A KR20200000370 A KR 20200000370A KR 1020190074243 A KR1020190074243 A KR 1020190074243A KR 20190074243 A KR20190074243 A KR 20190074243A KR 20200000370 A KR20200000370 A KR 20200000370A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ring
compound
group
ligand
aryl
Prior art date
Application number
KR1020190074243A
Other languages
English (en)
Inventor
수만 라예크
지치앙 지
알렉세이 보리소비치 댜트킨
피에르-루크 티 부드로트
주이-이 차이
Original Assignee
유니버셜 디스플레이 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유니버셜 디스플레이 코포레이션 filed Critical 유니버셜 디스플레이 코포레이션
Publication of KR20200000370A publication Critical patent/KR20200000370A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • C07F15/0006—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
    • C07F15/0033—Iridium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F3/00—Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table
    • C07F3/06—Zinc compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H01L51/0072—
    • H01L51/0074—
    • H01L51/0085—
    • H01L51/5024—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/12—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1048—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1051—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1062—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms with oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1074—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing more than three nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/18—Metal complexes
    • C09K2211/185—Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10—Triplet emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/20—Delayed fluorescence emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/12—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants
    • H10K50/121—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants for assisting energy transfer, e.g. sensitization

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하는 화합물로서
Figure pat00184

상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6원 헤에로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T에 융합된다. 리간드 LA를 갖는 금속 화합물은 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함하는 OLED에서 볼 수 있으며, 여기서 유기층은 본원에 기재된 리간드 LA를 갖는 상기 금속 화합물을 포함한다. 본 발명자는 OLED를 포함하는 소비자 제품을 기술한다.

Description

유기 전계발광 물질 및 디바이스{ORGANIC ELECTROLUMINESCENT MATERIALS AND DEVICES}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 35 U.S.C. § 119(e) 하에서 2018년 6월 22일에 출원된 미국 가특허 출원 62/688,435에 대한 우선권을 주장하며, 이의 전체 내용은 그 전문이 본원에 참조로 편입되어 있다.
분야
본 출원은 이미터로서 사용하기 위한 화합물, 및 이를 포함하는 디바이스, 예컨대 유기 발광 다이오드에 관한 것이다.
유기 물질을 사용하는 광전자 디바이스는 여러 이유로 인하여 점차로 중요해지고 있다. 이와 같은 디바이스를 제조하는데 사용되는 다수의 물질들은 비교적 저렴하기 때문에, 유기 광전자 디바이스는 무기 디바이스에 비하여 비용 잇점면에서 잠재성을 갖는다. 또한, 유기 물질의 고유한 특성, 예컨대 이의 가요성은 그 유기 물질이 가요성 기판 상에서의 제작과 같은 특정 적용예에 매우 적합하게 할 수 있다. 유기 광전자 디바이스의 예로는 유기 발광 다이오드/디바이스(OLED), 유기 광트랜지스터, 유기 광전지 및 유기 광검출기를 들 수 있다. OLED의 경우, 유기 물질은 통상의 물질에 비하여 성능 면에서의 잇점을 가질 수 있다. 예를 들어, 유기 발광층이 광을 방출하는 파장은 일반적으로 적절한 도펀트로 용이하게 조절될 수 있다.
OLED는 디바이스를 가로질러 전압을 인가할 때 광을 방출하는 유기 박막을 사용한다. OLED는 평면 패널 디스플레이, 조명 및 백라이팅(backlighting)과 같은 적용예의 용도에 있어 점차로 중요해지는 기술이다. 여러가지의 OLED 재료 및 구성은 미국 특허 제5,844,363호, 제6,303,238호 및 제5,707,745호에 기재되어 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
인광 방출 분자에 대한 하나의 적용예는 풀 컬러 디스플레이이다. 이러한 디스플레이에 대한 산업적 기준은 "포화" 색상으로 지칭되는 특정 색상을 방출하도록 조정된 픽셀을 필요로 한다. 특히, 이러한 기준은 포화 적색, 녹색 및 청색 픽셀을 필요로 한다. 대안적으로 OLED는 백색 광을 방출하도록 설계될 수 있다. 통상적인 액정 디스플레이에서, 백색 백라이트에서 나온 방출이 흡수 필터를 사용하여 여과되어 적색, 녹색 및 청색 방출을 생성한다. 동일한 기법이 또한 OLED에도 사용될 수 있다. 백색 OLED는 단일 EML 디바이스 또는 스택 구조일 수 있다. 색상은 당업계에 주지된 CIE 좌표를 사용하여 측정될 수 있다.
녹색 방출 분자의 한 예는, Ir(ppy)3으로 표기되는, 하기 구조를 갖는 트리스(2-페닐피리딘) 이리듐이다:
Figure pat00001
본원에서의 이와 같은 화학식 및 하기의 화학식에서, 본 출원인은 질소로부터 금속(여기에서는 Ir)에의 배위 결합을 직선으로 도시한다.
본원에서 사용한 바와 같이, 용어 "유기"는 유기 광전자 디바이스를 제작하는 데 사용될 수 있는 중합체 물질뿐 아니라, 소분자 유기 물질도 포함한다. "소분자"는 중합체가 아닌 임의의 유기 물질을 지칭하며, "소분자"는 실제로 꽤 클 수도 있다. 소분자는 일부의 상황에서는 반복 단위를 포함할 수 있다. 예를 들면, 치환기로서 장쇄 알킬기를 사용하는 것은 "소분자" 유형으로부터 분자를 제외시키지 않는다. 소분자는 또한 예를 들면 중합체 주쇄 상에서의 펜던트 기로서 또는 주쇄의 일부로서 중합체에 혼입될 수 있다. 소분자는 또한 코어 모이어티 상에 생성된 일련의 화학적 셸로 이루어진 덴드리머의 코어 모이어티로서 작용할 수 있다. 덴드리머의 코어 모이어티는 형광 또는 인광 소분자 이미터일 수 있다. 덴드리머는 "소분자"일 수 있으며, OLED 분야에서 현재 사용되는 모든 덴드리머는 소분자인 것으로 여겨진다.
본원에서 사용한 바와 같이, "상단부"는 기판으로부터 가장 멀리 떨어졌다는 것을 의미하며, "하단부"는 기판에 가장 근접하다는 것을 의미한다. 제1층이 제2층의 "상부에 배치되는" 것으로 기재되는 경우, 제1층은 기판으로부터 멀리 떨어져 배치된다. 제1층이 제2층과 "접촉되어 있는" 것으로 명시되지 않는다면 제1층과 제2층 사이에는 다른 층이 존재할 수 있다. 예를 들면, 캐소드와 애노드의 사이에 다양한 유기층이 존재한다고 해도, 캐소드는 애노드의 "상부에 배치되는" 것으로 기재될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이, "용액 가공성"은 용액 또는 현탁액 형태로 액체 매체에 용해, 분산 또는 수송될 수 있고/있거나 액체 매체로부터 증착될 수 있다는 것을 의미한다.
리간드가 방출 물질의 광활성 특성에 직접적으로 기여하는 것으로 여겨지는 경우, 리간드는 "광활성"으로서 지칭될 수 있다. 보조적 리간드가 광활성 리간드의 특성을 변경시킬 수 있을지라도, 리간드가 방출 물질의 광활성 특성에 기여하지 않는 것으로 여겨지는 경우, 리간드는 "보조적"인 것으로 지칭될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이, 그리고 일반적으로 당업자가 이해하고 있는 바와 같이, 제1 에너지 준위가 진공 에너지 준위에 더 근접하는 경우, 제1 "최고 점유 분자 궤도"(HOMO) 또는 "최저 비점유 분자 궤도"(LUMO) 에너지 준위는 제2 HOMO 또는 LUMO 에너지 준위보다 "더 크거나" 또는 "더 높다". 이온화 전위(IP)가 진공 준위에 대하여 음의 에너지로서 측정되므로, 더 높은 HOMO 에너지 준위는 더 작은 절댓값을 갖는 IP(더 적게 음성인 IP)에 해당한다. 마찬가지로, 더 높은 LUMO 에너지 준위는 절댓값이 더 작은 전자 친화도(EA)(더 적게 음성인 EA)에 해당한다. 상단부에서 진공 준위를 갖는 통상의 에너지 준위 다이아그램에서, 물질의 LUMO 에너지 준위는 동일한 물질의 HOMO 에너지 준위보다 더 높다. "더 높은" HOMO 또는 LUMO 에너지 준위는 "더 낮은" HOMO 또는 LUMO 에너지 준위보다 상기 다이아그램의 상단부에 더 근접하게 나타난다.
본원에서 사용한 바와 같이, 그리고 일반적으로 당업자가 이해하는 바와 같이, 제1 일함수의 절댓값이 더 클 경우, 제1 일함수는 제2 일함수보다 "더 크거나" 또는 "더 높다". 일함수는 일반적으로 진공 준위에 대하여 음의 수로서 측정되므로, 이는 "더 높은" 일함수가 더 음성임을 의미한다. 상단부에서 진공 준위를 갖는 통상의 에너지 준위 다이아그램에서, "더 높은" 일함수는 진공 준위로부터 아래 방향으로 더 먼 것으로서 예시된다. 따라서, HOMO 및 LUMO 에너지 준위의 정의는 일함수와는 상이한 관례를 따른다.
OLED에 대한 더욱 상세한 내용 및 전술한 정의는, 미국 특허 제7,279,704호에서 찾을 수 있으며, 이의 전문은 본원에 참고로 포함된다.
요약
금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하는 화합물로서, 리간드 LA는 다른 리간드와 임의로 연결되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 포함하는 화합물:
Figure pat00002
상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T에 융합되며;
RA, RT, 및 RW는 독립적으로 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
각각의 RA, RT, 및 RW는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RA 또는 RW는 연결되어 고리를 형성하며;
RN은 수소, 중수소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
OLED는 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함하며, 여기서 유기층은 본원에 개시된 리간드 LA를 갖는 상기 금속 화합물을 포함한다. 또한, 본 발명자는 OLED를 포함하는 소비자 제품을 기술한다.
도 1은 유기 발광 디바이스를 도시한다.
도 2는 별도의 전자 수송층을 갖지 않는 역구조 유기 발광 디바이스를 도시한다.
도 3은 실온 및 77 K에서 본 발명의 화합물의 발광 스펙트럼이다.
일반적으로, OLED는 애노드와 캐소드 사이에 배치되어 이에 전기 접속되는 하나 이상의 유기층을 포함한다. 전류가 인가되면, 애노드는 유기층(들)에 정공을 주입하고, 캐소드는 전자를 주입한다. 주입된 정공 및 전자는 각각 반대로 하전된 전극을 향하여 이동한다. 전자와 정공이 동일한 분자상에 편재화될 경우, 여기된 에너지 상태를 갖는 편재화된 전자-정공 쌍인 "엑시톤"이 생성된다. 엑시톤이 광방출 메카니즘을 통해 이완될 경우 광이 방출된다. 일부의 경우에서, 엑시톤은 엑시머 또는 엑시플렉스 상에 편재화될 수 있다. 비-방사 메카니즘, 예컨대 열 이완이 또한 발생할 수 있으나, 일반적으로 바람직하지 않은 것으로 간주된다.
초기 OLED는 예를 들면 미국 특허 제4,769,292호에 개시된 바와 같은 단일항 상태로부터 광("형광")을 방출하는 방출 분자를 사용하였으며, 상기 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 형광 방출은 일반적으로 10 나노초 미만의 시간 프레임으로 발생한다.
보다 최근에는, 삼중항 상태로부터의 광("인광")을 방출하는 방출 물질을 갖는 OLED가 제시되었다. 문헌[Baldo et al., "Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices," Nature, vol. 395, 151-154, 1998;("Baldo-I")] 및 문헌[Baldo et al., "Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence," Appl. Phys. Lett., vol. 75, No. 3, 4-6(1999)("Baldo-II")]은 그 전문이 참고로 포함된다. 인광은 참고로 포함되는 미국 특허 제7,279,704호의 컬럼 5-6에 보다 구체적으로 기재되어 있다.
도 1은 유기 발광 디바이스(100)를 나타낸다. 도면은 반드시 축척에 의하여 도시하지는 않았다. 디바이스(100)는 기판(110), 애노드(115), 정공 주입층(120), 정공 수송층(125), 전자 차단층(130), 발광층(135), 정공 차단층(140), 전자 수송층(145), 전자 주입층(150), 보호층(155), 캐소드(160) 및 배리어층(170)을 포함할 수 있다. 캐소드(160)는 제1 전도층(162) 및 제2 전도층(164)을 갖는 화합물 캐소드이다. 디바이스(100)는 기재된 순서로 층을 증착시켜 제작될 수 있다. 이들 다양한 층뿐 아니라, 예시 물질의 특성 및 기능은 참고로 포함되는 US 제7,279,704호의 컬럼 6-10에 보다 구체적으로 기재되어 있다.
이들 층 각각에 대한 더 많은 예도 이용 가능하다. 예를 들면 가요성이고 투명한 기판-애노드 조합은 미국 특허 제5,844,363호에 개시되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. p-도핑된 정공 수송층의 한 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 개시된 바와 같이, 50:1의 몰비로 F4-TCNQ로 도핑된 m-MTDATA이며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 방출 및 호스트 물질의 예는 미국 특허 제6,303,238호(Thompson 등)에 개시되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. n-도핑된 전자 수송층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 개시된 바와 같이, 1:1의 몰비로 Li로 도핑된 BPhen이고, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 그 전문이 참고로 포함되는 미국 특허 제5,703,436호 및 제5,707,745호에는, 적층된 투명, 전기전도성 스퍼터-증착된 ITO 층을 갖는 Mg:Ag와 같은 금속의 박층을 갖는 화합물 캐소드를 비롯한 캐소드의 예가 개시되어 있다. 차단층의 이론 및 용도는 미국 특허 제6,097,147호 및 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 보다 구체적으로 기재되어 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 주입층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2004/0174116호에 제공되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 보호층의 설명은 미국 특허 출원 공개 공보 제2004/0174116호에서 찾아볼 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다.
도 2는 역구조 OLED(200)를 나타낸다. 디바이스는 기판(210), 캐소드(215), 발광층(220), 정공 수송층(225) 및 애노드(230)를 포함한다. 디바이스(200)는 기재된 순서로 층을 증착시켜 제작될 수 있다. 가장 흔한 OLED 구성이 애노드의 위에 캐소드가 배치되어 있는 것이고, 디바이스(200)는 애노드(230)의 아래에 배치된 캐소드(215)를 갖고 있으므로, 디바이스(200)는 "역구조" OLED로 지칭될 수 있다. 디바이스(100)에 관하여 기재된 것과 유사한 물질이 디바이스(200)의 해당 층에 사용될 수 있다. 도 2는 디바이스(100)의 구조로부터 일부 층이 어떻게 생략될 수 있는지의 일례를 제공한다.
도 1 및 도 2에 도시된 단순 적층된 구조는 비제한적인 예로서 제공되며, 본 발명의 실시양태는 다양한 기타의 구조와 관련하여 사용될 수 있는 것으로 이해된다. 기재된 특정한 물질 및 구조는 사실상 예시를 위한 것이며, 기타의 물질 및 구조도 사용될 수 있다. 기능성 OLED는 기재된 다양한 층을 상이한 방식으로 조합하여 달성될 수 있거나, 또는 층은 디자인, 성능 및 비용 요인에 기초하여 전적으로 생략될 수 있다. 구체적으로 기재되지 않은 기타의 층도 또한 포함될 수 있다. 구체적으로 기재된 물질과 다른 물질을 사용할 수 있다. 본원에 제공된 다수의 예가 단일 물질을 포함하는 것으로 다양한 층을 기재하기는 하나, 물질의 조합, 예컨대 호스트와 도펀트의 혼합물, 또는 보다 일반적으로 혼합물을 사용할 수 있는 것으로 이해된다. 또한, 층은 다양한 하부층을 가질 수 있다. 본원에서 다양한 층에 제시된 명칭은 엄격하게 제한하고자 하는 것은 아니다. 예를 들면, 디바이스(200)에서, 정공 수송층(225)은 정공을 수송하고 정공을 발광층(220)에 주입하며, 정공 수송층 또는 정공 주입층으로서 기재될 수 있다. 한 실시양태에서, OLED는 캐소드와 애노드 사이에 배치된 "유기층"을 갖는 것으로 기재될 수 있다. 이러한 유기층은 단일 층을 포함할 수 있거나, 또는 예를 들면 도 1 및 도 2와 관련하여 기재된 바와 같은 상이한 유기 물질들의 복수의 층을 더 포함할 수 있다.
구체적으로 기재하지 않은 구조 및 물질, 예컨대 미국 특허 제5,247,190호(Friend 등)에 개시된 바와 같은 중합체 물질을 포함하는 OLED(PLED)를 또한 사용할 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함된다. 추가의 예로서, 단일 유기층을 갖는 OLED를 사용할 수 있다. OLED는 예를 들면 미국 특허 제5,707,745호(Forrest 등)에 기재된 바와 같이 적층될 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. OLED 구조는 도 1 및 도 2에 도시된 단순 적층된 구조로부터 벗어날 수 있다. 예를 들면, 기판은 미국 특허 제6,091,195호(Forrest 등)에 기재된 바와 같은 메사형(mesa) 구조 및/또는 미국 특허 제5,834,893호(Bulovic 등)에 기재된 피트형(pit) 구조와 같은 아웃-커플링(out-coupling)을 개선시키기 위한 각진 반사면을 포함할 수 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
반대의 의미로 명시하지 않는 한, 다양한 실시양태의 임의의 층은 임의의 적합한 방법에 의하여 증착될 수 있다. 유기층의 경우, 바람직한 방법으로는 미국 특허 제6,013,982호 및 제6,087,196호(이 특허 문헌들은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 열 증발, 잉크-제트, 미국 특허 제6,337,102호(Forrest 등)(이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 유기 기상 증착(OVPD) 및 미국 특허 제7,431,968호(이 특허 문헌은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 유기 증기 제트 프린팅(OVJP)에 의한 증착을 들 수 있다. 기타의 적합한 증착 방법은 스핀 코팅 및 기타의 용액계 공정을 포함한다. 용액계 공정은 질소 또는 불활성 분위기 중에서 실시되는 것이 바람직하다. 기타의 층의 경우, 바람직한 방법은 열 증발을 포함한다. 바람직한 패턴 형성 방법은 마스크를 통한 증착, 미국 특허 제6,294,398호 및 제6,468,819호(이 특허 문헌들은 그 전문이 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 냉간 용접 및 잉크-제트 및 유기 증기 제트 프린팅(OVJP)과 같은 일부 증착 방법과 관련된 패턴 형성을 포함한다. 다른 방법들도 또한 사용될 수 있다. 증착시키고자 하는 물질은 특정한 증착 방법과 상용성을 갖도록 변형될 수 있다. 예를 들면, 분지형 또는 비분지형, 바람직하게는 3개 이상의 탄소를 포함하는 알킬 및 아릴기와 같은 치환기는 소분자에 사용되어 이의 용액 가공 처리 능력을 향상시킬 수 있다. 20개 이상의 탄소를 갖는 치환기를 사용할 수 있으며, 3개 내지 20개의 탄소가 바람직한 범위이다. 비대칭 물질은 더 낮은 재결정화 경향성을 가질 수 있기 때문에, 비대칭 구조를 갖는 물질은 대칭 구조를 갖는 물질보다 더 우수한 용액 가공성을 가질 수 있다. 덴드리머 치환기를 사용하여 소분자의 용액 가공 처리 능력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시양태에 따라 제작된 디바이스는 배리어층을 임의로 더 포함할 수 있다. 배리어층의 한 목적은 전극 및 유기층이 수분, 증기 및/또는 기체 등을 포함하는 환경에서 유해한 종에 대한 노출로 인하여 손상되지 않도록 보호하는 것이다. 배리어층은 엣지를 포함하는 디바이스의 임의의 기타 부분의 위에서, 전극 또는, 기판의 위에서, 기판의 아래에서 또는 기판의 옆에서 증착될 수 있다. 배리어층은 단일층 또는 다중층을 포함할 수 있다. 배리어층은 다양한 공지의 화학 기상 증착 기법에 의하여 형성될 수 있으며 복수의 상을 갖는 조성물뿐 아니라 단일 상을 갖는 조성물을 포함할 수 있다. 임의의 적합한 물질 또는 물질의 조합을 배리어층에 사용할 수 있다. 배리어층은 무기 또는 유기 화합물 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 바람직한 배리어층은 미국 특허 제7,968,146호, PCT 특허 출원 번호 PCT/US2007/023098 및 PCT/US2009/042829에 기재된 바와 같은 중합체 물질 및 비-중합체 물질의 혼합물을 포함하며, 이들 문헌은 본원에 그 전문이 참고로 포함된다. "혼합물"로 간주되기 위해, 배리어층을 포함하는 전술한 중합체 및 비-중합체 물질은 동일한 반응 조건 하에서 및/또는 동일한 시간에 증착되어야만 한다. 중합체 대 비-중합체 물질의 중량비는 95:5 내지 5:95 범위 내일 수 있다. 중합체 및 비-중합체 물질은 동일한 전구체 물질로부터 생성될 수 있다. 한 예에서, 중합체 및 비-중합체 물질의 혼합물은 본질적으로 중합체 규소 및 무기 규소로 이루어진다.
본 발명의 실시양태에 따라 제작된 디바이스는 다양한 전자 제품 또는 중간 부품 내에 포함될 수 있는 광범위하게 다양한 전자 부품 모듈(또는 유닛) 내에 포함될 수 있다. 이러한 전자 제품 또는 중간 부품의 예는 디스플레이 스크린, 발광 디바이스, 예컨대 개별 광원 디바이스 또는 최종 소비자 제품 생산자에 의해 사용될 수 있는 조명 패널 등을 포함한다. 이러한 전자 부품 모듈은 임의로 구동 전자 장치 및/또는 동력원(들)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시양태에 따라 제작된 디바이스는 하나 이상의 전자 부품 모듈(또는 유닛)을 그 안에 포함하는 광범위하게 다양한 소비자 제품 내에 포함될 수 있다. OLED 내 유기층에 본 개시내용의 화합물을 포함하는 OLED를 포함하는 소비자 제품이 개시된다. 이러한 소비자 제품은 하나 이상의 광원(들) 및/또는 하나 이상의 어떤 종류의 영상 디스플레이를 포함하는 임의 종류의 제품을 포함할 것이다. 이러한 소비자 제품의 몇몇 예로는 평면 패널 디스플레이, 곡면 디스플레이, 컴퓨터 모니터, 의료용 모니터, 텔레비젼, 광고판, 실내 또는 실외 조명 및/또는 신호용 라이트, 헤드업 디스플레이, 완전 또는 부분 투명 디스플레이, 플렉시블 디스플레이, 롤러블 디스플레이, 폴더블 디스플레이, 스트레처블 디스플레이, 레이저 프린터, 전화기, 휴대폰, 태블릿, 패블릿, 개인용 정보 단말기(PDA), 웨어러블 디바이스, 랩톱 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 뷰파인더, 마이크로 디스플레이(대각선이 2인치 미만인 디스플레이), 3D 디스플레이, 가상 현실 또는 증강 현실 디스플레이, 차량, 함께 타일링된(tiled) 다중 디스플레이를 포함하는 비디오 월, 극장 또는 스타디움 스크린, 광요법 디바이스, 및 간판이 있다. 패시브 매트릭스 및 액티브 매트릭스를 비롯한 다양한 조절 메카니즘을 사용하여 본 발명에 따라 제작된 디바이스를 조절할 수 있다. 다수의 디바이스는 사람에게 안락감을 주는 온도 범위, 예컨대 18℃ 내지 30℃, 더욱 바람직하게는 실온(20℃ 내지 25℃)에서 사용하고자 하지만, 상기 온도 범위 밖의 온도, 예컨대 -40℃ 내지 +80℃에서도 사용될 수 있다.
본원에 기재된 물질 및 구조는 OLED 이외의 디바이스에서의 적용예를 가질 수 있다. 예를 들면, 기타의 광전자 디바이스, 예컨대 유기 태양 전지 및 유기 광검출기는 상기 물질 및 구조를 사용할 수 있다. 보다 일반적으로, 유기 디바이스, 예컨대 유기 트랜지스터는 상기 물질 및 구조를 사용할 수 있다.
용어 "할로", "할로겐" 및 "할라이드"는 상호교환적으로 사용되며, 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 지칭한다.
용어 "아실"은 치환된 카르보닐 라디칼(C(O)-Rs)을 지칭한다.
용어 "에스테르"는 치환된 옥시카르보닐(-O-C(O)-Rs 또는 -C(O)-O-Rs) 라디칼을 지칭한다.
용어 "에테르"는 -ORs 라디칼을 지칭한다.
용어 "술파닐" 또는 "티오-에테르"는 상호교환적으로 사용되며, -SRs 라디칼을 지칭한다.
용어 "술피닐"은 -S(O)-Rs 라디칼을 지칭한다.
용어 "술포닐"은 -SO2-Rs 라디칼을 지칭한다.
용어 "포스피노"는 -P(Rs)3 라디칼을 지칭하고, 각각의 Rs는 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
용어 "실릴"은 -Si(Rs)3 라디칼을 지칭하고, 각각의 Rs는 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
상기의 것 중 각각에서, Rs는 수소 또는 치환기일 수 있고, 상기 치환기는 중수소, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 바람직한 Rs는 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
용어 "알킬"은 직쇄 또는 분지쇄 알킬 라디칼을 모두를 지칭하고, 이를 포함한다. 바람직한 알킬기는 1∼15개의 탄소 원자를 함유하는 것으로서, 메틸, 에틸, 프로필, 1-메틸에틸, 부틸, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필, 펜틸, 1-메틸부틸, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 1,1-디메틸프로필, 1,2-디메틸프로필, 2,2-디메틸프로필 등을 포함한다. 추가로, 알킬기는 임의로 치환된다.
용어 "시클로알킬"은 단환, 다환, 및 스피로 알킬 라디칼을 지칭하고, 이를 포함한다. 바람직한 시클로알킬기는 3∼12개의 고리 탄소 원자를 함유하는 것으로서, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 비시클로[3.1.1]헵틸, 스피로[4.5]데실, 스피로[5.5]운데실, 아다만틸 등을 포함한다. 추가로, 시클로알킬기는 임의로 치환될 수 있다.
용어 "헤테로알킬" 또는 "헤테로시클로알킬"은 각각 헤테로원자에 의해 치환된 하나 이상의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 시클로알킬 라디칼을 지칭한다. 임의로, 하나 이상의 헤테로원자는 O, S, N, P, B, Si, 및 Se, 바람직하게는, O, S, 또는 N으로부터 선택된다. 추가로, 헤테로알킬 또는 헤테로시클로알킬기는 임의로 치환된다.
용어 "알케닐"은 직쇄 및 분지쇄 알켄 라디칼 모두를 지칭하고, 이를 포함한다. 알케닐기는 본질적으로 알킬 사슬에 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 알킬기이다. 시클로알케닐기는 본질적으로 시클로알킬 고리 내에 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 시클로알킬기이다. 본원에 사용되는 용어 "헤테로알케닐"은 헤테로원자에 의해 치환된 하나 이상의 탄소 원자를 갖는 알케닐 라디칼을 지칭한다. 임의로, 하나 이상의 헤테로원자는 O, S, N, P, B, Si, 및 Se, 바람직하게는, O, S, 또는 N으로부터 선택된다. 바람직한 알케닐, 시클로알케닐, 또는 헤테로알케닐기는 2 내지 15개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 추가로, 알케닐, 시클로알케닐, 또는 헤테로알케닐기는 임의로 치환된다.
용어 "알키닐"은 직쇄 및 분지쇄 알켄 라디칼 모두를 지칭하고, 이를 포함한다. 바람직한 알케닐기는 2 내지 15개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 추가로, 알키닐기는 임의로 치환된다.
용어 "아르알킬" 또는 "아릴알킬"은 상호교환적으로 사용되며, 아릴기로 치환된 알킬기를 지칭한다. 추가로, 아르알킬기는 임의로 치환된다.
용어 "헤테로시클릭기"는 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 방향족 및 비방향족 시클릭 라디칼을 지칭하고, 이를 포함한다. 임의로, 하나 이상의 헤테로원자는 O, S, N, P, B, Si, 및 Se, 바람직하게는, O, S, 또는 N으로부터 선택된다. 헤테로방향족 시클릭 라디칼은 또한 헤테로아릴과 상호교환적으로 사용될 수 있다. 바람직한 헤테로비방향족 시클릭기는 하나 이상의 헤테로 원자를 포함하고, 모르폴리노, 피페리디노, 피롤리디노 등과 같은 시클릭 아민, 및 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란, 테트라히드로티오펜 등과 같은 시클릭 에테르/티오-에테르를 포함하는 3 내지 7개의 고리 원자를 함유하는 것들이다. 추가로, 헤테로시클릭기는 임의로 치환될 수 있다.
용어 "아릴"은 단일 고리 방향족 히드로카르빌기 및 폴리시클릭 방향족 고리계 모두를 지칭하고, 이를 포함한다. 폴리시클릭 고리는 2개의 탄소가 두 인접 고리(이들 고리는 "융합됨")에 공통인 2개 이상의 고리를 가질 수 있으며, 여기서, 고리들 중 하나 이상은 방향족 히드로카르빌기이고, 예를 들면, 다른 고리들은 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴, 헤테로사이클 및/또는 헤테로아릴일 수 있다. 바람직한 아릴기는 6~30개의 탄소 원자, 바람직하게는 6~20개의 탄소 원자, 더 바람직하게는 6~12개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 6개의 탄소, 10개의 탄소 또는 12개의 탄소를 가진 아릴기가 특히 바람직하다. 적합한 아릴기는 페닐, 비페닐, 트리페닐, 트리페닐렌, 테트라페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 페날렌, 펜안트렌, 플루오렌, 피렌, 크리센, 페릴렌 및 아줄렌, 바람직하게는 페닐, 비페닐, 트리페닐, 트리페닐렌, 플루오렌 및 나프탈렌을 포함한다. 추가로, 아릴기는 임의로 치환될 수 있다.
용어 "헤테로아릴"은 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 단일 고리 헤테로 방향족기 및 폴리시클릭 방향족 고리계 모두를 포함한다. 헤테로원자는, 비제한적으로, O, S, N, P, B, Si, 및 Se를 포함한다. 다수의 경우에서, O, S, 또는 N은 바람직한 헤테로원자이다. 헤테로 방향족 단일 고리계는 바람직하게는 5 또는 6개의 고리 원자를 갖는 단일 고리이고, 상기 고리는 1 내지 6개의 헤테로원자를 가질 수 있다. 헤테로 폴리시클릭 고리계는 2개의 탄소가 두 인접 고리(이들 고리는 "융합됨")에 공통인 2개 이상의 고리를 가질 수 있으며, 여기서, 고리들 중 하나 이상은 헤테로아릴이고, 예를 들면, 다른 고리들은 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴, 헤테로사이클 및/또는 헤테로아릴일 수 있다. 헤테로 폴리시클릭 방향족 고리계는 폴리시클릭 방향족 고리계의 고리당 1 내지 6개의 헤테로원자를 가질 수 있다. 바람직한 헤테로아릴기는 3~30개의 탄소 원자, 바람직하게는 3~20개의 탄소 원자, 더 바람직하게는 3~12개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 적합한 헤테로아릴기는 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 푸란, 티오펜, 벤조푸란, 벤조티오펜, 벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 피리딜인돌, 피롤로디피리딘, 피라졸, 이미다졸, 트리아졸, 옥사졸, 티아졸, 옥사디아졸, 옥사트리아졸, 디옥사졸, 티아디아졸, 피리딘, 피리다진, 피리미딘, 피라진, 트리아진, 옥사진, 옥사티아진, 옥사디아진, 인돌, 벤즈이미다졸, 인다졸, 인독사진, 벤즈옥사졸, 벤즈이속사졸, 벤조티아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 시놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 나프티리딘, 프탈라진, 프테리딘, 크산텐, 아크리딘, 펜아진, 페노티아진, 펜옥사진, 벤조푸로피리딘, 푸로디피리딘, 벤조티에노피리딘, 티에노디피리딘, 벤조셀레노페노피리딘 및 셀레노페노디피리딘, 바람직하게는 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 이미다졸, 피리딘, 트리아진, 벤즈이미다졸, 1,2-아자보린, 1,3-아자보린, 1,4-아자보린, 보라진 및 이의 아자-유사체를 포함한다. 추가로, 헤테로아릴기는 임의로 치환될 수 있다.
상기 열거된 아릴기 및 헤테로아릴기 중, 트리페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 이미다졸, 피리딘, 피라진, 피리미딘, 트리아진, 및 벤즈이미다졸, 및 이들 각각의 각 아자-유사체가 특히 관심대상의 것이다.
본원에 사용되는 용어 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아르알킬, 헤테로시클릭기, 아릴 및 헤테로아릴은 독립적으로 비치환되거나, 또는 독립적으로 하나 이상의 일반 치환기로 치환된다.
다수의 경우에서, 일반 치환기는 중수소, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 경우에서, 바람직한 일반 치환기는 중수소, 불소, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 경우에서, 바람직한 일반 치환기는 중수소, 불소, 알킬, 시클로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
다른 경우에서, 더욱 바람직한 일반 치환기는 중수소, 불소, 알킬, 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
용어 "치환된" 및 "치환"은 관련된 위치, 예컨대 탄소 또는 질소에 결합되는 H 이외의 치환기를 나타낸다. 예를 들면, R1이 일치환을 나타내는 경우, 하나의 R1은 H 이외의 것이어야 한다(즉, 치환). 유사하게, R1이 이치환을 나타내는 경우, R1 중 2개는 H 이외의 것이어야 한다. 유사하게, R1이 비치환을 나타내는 경우, R1은 예를 들어 벤젠의 탄소 원자 및 피롤의 질소 원자와 같이 고리 원자의 이용가능한 원자가에 대해 수소일 수 있거나, 또는 단순히 완전히 충전된 원자가를 갖는 고리 원자, 예컨대 피리딘의 질소 원자에 대해 아무 것도 나타내지 않을 수 있다. 고리 구조체에서 가능한 최대수의 치환은 고리 원자에서 이용가능한 원자가의 총 갯수에 따라 달라질 것이다.
본원에 사용되는 "이들의 조합"은 해당되는 목록 중 하나 이상의 구성요소가 조합되어 본 기술분야의 당업자가 해당하는 목록으로부터 구상할 수 있는 공지되거나 또는 화학적으로 안정한 배열을 형성하는 것을 나타낸다. 예를 들면, 알킬 및 중수소는 조합되어 부분적 또는 전체적 중수소화된 알킬기를 형성할 수 있고; 할로겐 및 알킬은 조합되어 할로겐화된 알킬 치환기를 형성할 수 있고; 할로겐, 알킬, 및 아릴은 조합되어 할로겐화된 아릴알킬을 형성할 수 있다. 하나의 경우에서, 용어 치환은 열거된 기들 중의 2 내지 4개의 조합을 포함한다. 다른 경우에서, 용어 치환은 2 내지 3개의 기의 조합을 포함한다. 또 다른 경우에서, 용어 치환은 2개의 기의 조합을 포함한다. 치환기의 바람직한 조합은 수소, 또는 중수소가 아닌 최대 50개의 원자를 함유하는 것이거나, 또는 수소, 또는 중수소가 아닌 최대 40개의 원자를 포함하는 것이거나, 또는 수소, 또는 중수소가 아닌 최대 30개의 원자를 포함하는 것이다. 다수의 경우에서, 치환기의 바람직한 조합은 수소, 또는 중수소가 아닌 최대 20개의 원자를 포함할 것이다.
본원에 기재된 분절(fragment), 즉 아자디벤조푸란, 아자디벤조티오펜 등에서 "아자" 표기는 각각의 방향족 고리에서의 C-H 기 중 하나 이상이 질소 원자로 치환될 수 있다는 것을 의미하며, 예를 들면 아자트리페닐렌은 디벤조[f,h]퀴녹살린 및 디벤조[f,h]퀴놀린 모두를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 당업자는 전술된 아자-유도체의 기타 질소 유사체를 용이하게 고려할 수 있으며, 상기 모든 유사체는 본원에 기술된 용어들을 포괄하는 것으로 의도된다.
본원에 사용되는 "중수소"는 수소의 동위원소를 지칭한다. 중수소화된 화합물은 본 기술분야에 공지된 방법을 사용하여 용이하게 제조될 수 있다. 예를 들면, 그 전문이 본원에 참조로 포함된 미국특허 제8,557,400호, 특허공개번호 WO　2006/095951, 및 미국특허출원 공개번호 US 2011/0037057은 중수소-치환된 유기금속 착물의 제조를 기술하고 있다. 추가로 문헌[Ming Yan, et al., Tetrahedron 2015, 71, 1425-30] 및 문헌[Atzrodt et al., Angew . Chem . Int . Ed.(Reviews) 2007, 46, 7744-65]을 참조하며, 이는 본원에 그 전문이 참조로 포함되어 있으며, 이는 각각 벤질 아민에서 메틸렌 수소의 중수소화 및 중수소로 방향족 고리 수소를 치환하기 위한 효율적인 경로를 기술하고 있다.
분자 분절이 치환기인 것으로 기재되거나 그렇지 않은 경우 또다른 모이어티에 결합되는 것으로 기술되는 경우, 이의 명칭은 분절(예를 들어, 페닐, 페닐렌, 나프틸, 디벤조푸릴)인 것처럼 또는 전체 분자(예를 들어, 벤젠, 나프탈렌, 디벤조푸란)인 것처럼 기재될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 본원에서 사용한 바와 같이, 이러한 치환기 또는 결합된 분절의 상이한 표기 방식은 동등한 것으로 간주된다.
일부 경우에, 인접 치환기의 쌍은 임의로 연결되거나 융합되어 고리가 될 수 있다. 바람직한 고리는 5원, 6원 또는 7원 카르보시클릭 또는 헤테로시클릭 고리이고, 치환기의 쌍에 의해 형성된 고리의 일부가 포화되는 경우 및 치환기의 쌍에 의해 형성된 고리의 일부가 불포화되는 경우 모두 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, "인접"이란 안정한 융합된 고리계를 형성할 수 있는 한, 2개의 가장 근접한 치환가능한 위치, 예컨대 비페닐의 2, 2' 위치, 또는 나프탈렌의 1, 8 위치를 갖는 2개의 이웃하는 고리 상에, 또는 관련된 2개의 치환기가 서로 옆에 있는 동일 고리 상에 있을 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명자는 금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하는 일 부류의 화합물로서, 리간드 LA는 다른 리간드와 임의로 연결되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 포함하는 화합물을 기술하며,
Figure pat00003
상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T에 융합되며;
RA, RT, 및 RW는 독립적으로 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
각각의 RA, RT, 및 RW는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RA 또는 RW는 연결되어 고리를 형성하며;
RN은 수소, 중수소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기 기재된 리간드 LA를 갖는 금속 화합물의 선택된 실시양태는 각각의 RA, RW, 및 RT가 독립적으로 수소 또는 바람직한 일반 치환기의 임의의 하나의 그룹 목록, 또는 상기 장의된 보다 바람직한 치환기의 임의의 하나의 그룹 목록으로부터 선택된 치환기인 화합물을 포함할 것이다. 예를 들어, 일 실시양태에서, 각각의 RA, RW, 및 RT는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 불소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이다.
특히 관심대상인 것은 화학식 IA, 화학식 IB, 화학식 IIA, 및 화학식 IIB로 이루어진 군으로부터 선택된 리간드 LA를 갖는 금속 화합물이다:
Figure pat00004
상기 식에서, 화학식 IA 및 IB 중의 고리 T는 6-원 아릴 또는 헤테로아릴 고리이고, 여기서 T1, T2, T3 및 T4는 독립적으로 C 또는 N으로부터 선택되고, 고리 W로부터 연장되는 점선 또는 실선은 단일 쌍의 고리 탄소 T1 및 T2, T2 및 T3, 또는 T3 및 T4에의 융합 또는 부착을 나타내며;
W 및 T는 독립적으로 NRN, CRR', BR, O, S, 또는 Se로부터 선택되고, 여기서 R 및 R'는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 니트릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 R 및 R'는 연결되어 고리를 형성하며;
고리 B는 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리이고; 고리 B는 고리 W에 융합되며; 여기서
RB는 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
각각의 RB는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RB는 연결되어 고리를 형성하며,
RA, RT, RW, 및 RN은 상기 정의된 바와 같다.
일 실시양태에서, 화학식 IA, 화학식 IB, 화학식 IIA, 및 화학식 IIB의 금속 화합물은 독립적으로 수소 또는 바람직한 일반 치환기의 임의의 하나의 그룹 목록, 또는 상기 정의된 보다 바람직한 치환기의 임의의 하나의 그룹 목록으로부터 선택된 치환기인 각각의 RA, RW, 및 RT를 포함할 것이다. 다른 실시양태에서, 고리 T는 벤젠, 피리딜, 피롤, 푸란, 및 티오푸란으로부터 선택되고, 이들 각각은 임의로 치환된다.
다른 실시양태에서, 화학식 IA 또는 화학식 IIA의 화합물은 하기가 적용되는 것 중 하나를 가질 것이다: T1 내지 T4 중 하나가 N이거나, 또는 각각의 T1 내지 T4가 C이다. 선택된 실시양태에서, T3 또는 T4 중 하나가 N이고, 보다 선택적으로 T3는 N이고, T1, T2, 및 T4가 C이다. 예를 들어, 일 부류의 선택된 화합물은 T3 및 N, C로서 T4를 가질 것이고, 고리 W는 고리 탄소 T1 및 T2에 융합되거나 또는 부착된다.
상기 임의의 하나의 실시양태에서, 리간드 LA를 갖는 선택된 금속 화합물은 페닐, 피리딜, 또는 피리미딜로부터 선택된 방향족 고리로서 RN을 포함할 것이고, 이들 각각은 임의로 치환된다. 예를 들어, RN은 2,6-이치환된 페닐일 수 있고, 바람직하게는 2- 및 6-위치에서의 치환은 예를 들어 하나 이상의 중수소로 임의로 치환된 이소-프로필 또는 메틸과 같은 C1 내지 C5 알킬이다.
화학식 IIA 및 IIB의 금속 화합물인 일 실시양태에서, W는 O이고, 고리 W는 벤젠, 피리딜, 또는 피리미딜이고, 이들 각각은 임의로 치환된다.
또한, 상기 구현된 화합물의 각 부류에 경우, 고리 A가 벤젠인 것이 유리할 수 있고, 이는 예를 들어 나프탈렌 또는 퀴놀린을 형성하도록 융합된 고리로 임의로 치환되고, 이는 그 자체가 예를 들어 완전하게 또는 부분적으로 중수소화될 수 있는 C1-C5 알킬로 치환된 1 내지 3개의 고리 탄소 위치에서 임의로 치환된다.
상기 금속 화합물의 각각의 구체화된 부류에서, 금속 M이 Os, Ir, Pd, Pt, Cu, Ag, 및 Au로 이루어진 군으로부터 선택되는 경우가 바람직하다.
상기 금속 화합물의 각각의 구체화된 부류에서, 리간드 LA의 고리 W가 하기 고리 구조체 G1 내지 G37을 형성하는 것이 바람직하다. 이는 특히 상기 화학식 IA, IIA, IB, 및 IIB의 금속 화합물에 적용된다.
Figure pat00005
Figure pat00006
상기 식에서, 고리 구조체 G에서의 각각의 Q1, Q2, Q3, 및 Q4는 각각 고리 탄소 T1, T2, T3, 및 T4이다.
예를 들어, 일 실시양태에서, 화학식 IA의 화합물은 하기가 적용되는 것 중 하나를 가질 것이다: T1 내지 T4 중 하나가 N이거나, 또는 각각의 T1 내지 T4가 C이다. 선택된 실시양태에서, T3는 N이고, T1, T2, 및 T4는 C이다. 예를 들어, 일 부류의 선택된 화합물은 N으로서 T3, C로서 T4, 및 고리 탄소 T1 및 T2에 융합되거나 또는 부착되는 고리기 G1 내지 G15, G24, 및 G27에 의해 정의된 고리 W를 가질 것이다.
예를 들어, 다른 실시양태에서, 화학식 IIA의 화합물은 하기가 적용되는 것 중 하나를 가질 것이다: T1 내지 T4 중 하나는 N이거나, 또는 각각의 T1 내지 T4는 C이다. 선택된 실시양태에서, T3는 N이고 T1, T2, 및 T4는 C이다. 예를 들어, 일 부류의 선택된 화합물은 N으로서 T3, C로서 T4, 및 고리 탄소 T1 및 T2에 융합되거나 또는 부착되는 고리기 G16 내지 G23 및 G30 내지 G37에 의해 정의되는 고리 W를 가질 것이다.
예를 들어, 다른 실시양태에서, 화학식 IIA 또는 화학식 IIB의 화합물은 NRN, CRR', O, 또는 S, 바람직하게는 O 또는 NRN 중 하나, 및 고리기 G1 내지 G24, G27, 및 G30 내지 G37에 의해 정의된 고리 W로부터 선택되는 T를 가질 것이다. 다수의 경우에서, 고리 W는 고리기 G1 내지 G15에 의해 정의된다.
화학식 IA 및 IIA의 선택된 금속 화합물은 상기 정의된 바와 같이 하기 고리 위치, 하기 치환기 RN 및 RA, 및 표 I에서 고리기 G1 내지 G37로서 열거된 고리 W를 포함할 것이다. 표 I에 나타난 바와 같이, 기 RA가 H로서 열거되는 경우, 고리 A의 각각의 고리 탄소는 H이다. 대안적으로, 열거된 기 RA는 고리 A의 언급된 고리 위치에서의 특정 구조 고리기를 기술하며, 나머지 고리 위치는 H이다.
[표 I] 선택된 리간드 L Ai
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00013
화합물 1 내지 139에 대한 고리 A는
Figure pat00014
이고; 여기서 #은 고리 Z에 대한 연결을 나타내고, @은 금속 M에 대한 배위결합을 나타내며;
Figure pat00015
Figure pat00016
Figure pat00017
Figure pat00018
화합물 140 내지 209에 대한 고리 A는
Figure pat00019
이고; 여기서 #은 고리 Z에 대한 연결을 나타내고, @은 금속 M에 대한 배위결합을 나타내며;
2,6-DIP는 2,6-디이소프로필페닐이고, 2,6-DMP는 2,6-디메틸페닐이고,
고리 구조체 G1 내지 G37은 상기 정의되어 있다.
고리 구조체 F1 및 F2는 하기와 같다:
Figure pat00020
관심 대상의 특정 금속 화합물은 Ir, Os, 또는 Re, 바람직하게는 Ir의 팔면체 화합물이다. 예를 들어, Ir의 경우에서, 화합물은 상기 정의된 리간드 LA를 포함하고, Ir(LA)3, Ir(LA)(LB)2, Ir(LA)2(LB), Ir(LA)2(LC), 및 Ir(LA)(LB)(LC)로 이루어진 군에서 선택된 화학식을 가질 것이고, 상기 LB, 및 LC는 각각 2자리 리간드이다. 또한, Ir(LA)3, Ir(LA)2(LB), 또는 Ir(LA)2(LC)의 화합물의 경우, 각각의 리간드 LA는 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
관심 대상의 추가적인 금속 화합물은 4배위 Pt 또는 Pd 화합물이다. 예를 들어, Pt의 경우, 상기 화합물은 상기 정의된 리간드 LA를 포함하고, Pt(LA)2 또는 Pt(LA)(LB)의 화학식을 가질 것이다. 각 경우에서, 2개의 리간드 LA 또는 리간드 LA 및 리간드 LB가 연결되어 네자리 리간드를 형성하는 것이 디바이스 안정성을 위해 유리할 수 있다. 화합물 Pt(LA)2의 경우에서, 리간드 LA는 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 정의된 화합물의 경우, 두자리 리간드 LB 및 LC는 각각 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure pat00021
Figure pat00022
상기 식에서, 각각의 X1 내지 X13은 독립적으로 탄소 및 질소로 이루어진 군으로부터 선택되며; X1 내지 X13 중 2개의 인접한 것은 N이 아니며;
X는 BR', NR', PR', O, S, Se, C=O, S=O, SO2, CR'R", SiR'R", 및 GeR'R"로 이루어진 군으로부터 선택되며; 상기 R' 및 R"는 임의로 융합되거나 또는 연결되어 고리를 형성하며;
Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
각각의 R', R", Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 독립적으로 수소, 중수소, 불소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 니트릴, 이소니트릴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 선택적으로 Ra, Rb, Rc, 및 Rd 중 임의의 2개의 인접한 치환기는 연결되어 고리를 형성하거나 또는 여러자리 리간드를 형성한다.
일 실시양태에서, 두자리 리간드 LB 및 LC는 각각 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure pat00023
Figure pat00024
;
여기서 Ra, Rb, 및 Rc는 상기 정의된 바와 같다.
관심 대상의 선택된 금속 화합물은 화학식 Ir(LA i )3를 갖는 화합물 Ax 또는 화학식 Ir(LA i )(LB k )2를 갖는 화합물 By로 정의되며,
여기서 x = i, 및 y = 490i+k-490이고, i는 1 내지 209의 정수이고, k는 1 내지 490의 정수이고; LAi는 표 1에 정의된 바와 같고, LB k 는 하기 구조체로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure pat00025
Figure pat00026
Figure pat00027
Figure pat00028
Figure pat00029
Figure pat00030
Figure pat00031
Figure pat00032
Figure pat00033
Figure pat00034
Figure pat00035
Figure pat00036
Figure pat00037
Figure pat00038
Figure pat00039
Figure pat00040
Figure pat00041
다른 실시양태에서, 관심 대상의 화합물은 화학식 Ir(LA i )2(LC j )의 화합물 Cz의 것이고, 여기서 z = 1260i + j -1260이고; i는 1 내지 209의 정수이고, j는 1 내지 1260의 정수이고; 리간드 LC j 는 하기 구조체로 이루어진 군으로부터 선택된다:
LC1 내지 LC1260은 구조
Figure pat00042
에 기초하며, 여기서 R1, R2, 및 R3는 하기에 열거되어 정의되어 있다:
Figure pat00043
Figure pat00044
Figure pat00045
Figure pat00046
Figure pat00047
Figure pat00048
Figure pat00049
Figure pat00050
Figure pat00051
Figure pat00052
Figure pat00053
Figure pat00054
Figure pat00055
Figure pat00056
Figure pat00057
Figure pat00058
Figure pat00059
여기서 RD1 내지 RD21은 하기 구조를 가진다:
Figure pat00060
Figure pat00061
본 발명자는 또한 단량체, 중합체, 거대분자, 및 초분자로 이루어진 군으로부터 선택되는 화학 구조체를 기술하며, 여기서 화학 구조체는 상기 기재된 임의의 리간드(들) LA를 갖는 화합물을 포함한다.
본 발명자는 또한 애노드, 캐소드, 및 상기 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함하는 유기 발광 디바이스(OLED)를 기술하며, 유기층은 금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하며, 리간드 LA는 다른 리간드와 임의로 연결되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 포함한다:
Figure pat00062
상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T에 융합되며;
RA, RT, 및 RW는 독립적으로 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
각각의 RA, RT, 및 RW는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RA 또는 RW는 연결되어 고리를 형성하며;
RN은 수소, 중수소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기 기재된 바와 같이, 각각의 RA, RW, 및 RT는 독립적으로 수소, 또는 바람직한 일반 치환기의 임의의 하나의 그룹 목록, 또는 상기 기재된 보다 바람직한 치환기의 임의의 하나의 그룹 목록으로부터 선택된 치환기인 화합물을 포함할 것이다. 예를 들어, 일 실시양태에서, 각각의 RA, RW, 및 RT는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 불소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이다.
표 II(실험 참조)에 입증된 바와 같이, 추가적으로 본 발명의 화합물은 발광 스펙트럼을 미세조정하기 위한 방안을 제공한다. 상기 화합물은 관련된 2개의 고리 융합계의 적색 시프트를 제공한다. 상기 화합물은 약 510 nm 내지 약 610 nm의 피크 방출을 가지며, 수 nm 내지 약 100 nm의 적색 시프트를 제공할 수 있고, 또한 이러한 조정은 추가적인 융합 고리의 가변성에 의해 달성될 수 있다.
일부 실시양태에서, OLED는 플렉시블, 롤러블, 폴더블, 스트레처블 및 만곡 특성으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 특성을 갖는다. 일부 실시양태에서, OLED는 투명 또는 반투명하다. 일부 실시양태에서, OLED는 탄소 나노튜브를 포함하는 층을 더 포함한다.
일부 실시양태에서, OLED는 지연 형광 이미터를 포함하는 층을 더 포함한다. 일부 실시양태에서, OLED는 RGB 픽셀 배열, 또는 화이트 플러스 컬러 필터 픽셀 배열을 포함한다. 일부 실시양태에서, OLED는 모바일 디바이스, 핸드 헬드 디바이스, 또는 웨어러블 디바이스이다. 일부 실시양태에서, OLED는 대각선이 10 인치 미만이거나 면적이 50 제곱인치 미만인 디스플레이 패널이다. 일부 실시양태에서, OLED는 대각선이 10 인치 이상이거나 면적이 50 제곱인치 이상인 디스플레이 패널이다. 일부 실시양태에서, OLED는 조명 패널이다.
상기 기재된 다수의 금속 화합물은 가시광 스펙트럼의 청색 내지 녹색 영역, 즉, 약 480 nm 내지 약 530 nm의 발광 스펙트럼을 나타낼 것이다. 또한, 상기 화합물은 피크 발광이 리간드 LA에 따라 파장 또는 선 형상과 관련하여 미세 조정될 수 있다.
일부 실시양태에서, 상기 화합물은 발광 도펀트일 수 있다. 일부 실시양태에서, 상기 화합물은 인광, 형광, 열 활성화 지연 형광, 즉, TADF(또한 E형 지연 형광으로도 지칭됨); 예를 들면 그 전문이 본원에 참조로 포함된 미국출원번호 15/700,352를 참조함)), 삼중항-삼중항 소멸 또는 이들 과정의 조합을 통해 발광을 생성할 수 있다. 일부 실시양태에서, 발광 도펀트는 라세믹 혼합물일 수 있거나, 또는 하나의 거울상 이성질체가 농후할 수 있다. 일부 실시양태에서, 화합물은 동종리간드성(각 리간드가 동일)일 수 있다. 일부 실시양태에서, 화합물은 이종리간드성(적어도 하나의 리간드가 나머지와 상이)일 수 있다. 금속에 배위결합되는 1개 초과의 리간드가 존재하는 경우, 리간드는 모두 일부 실시양태에서 동일할 수 있다. 일부 다른 실시양태에서, 1개 이상의 리간드는 다른 리간드와 상이하다. 일부 구현예에서, 모든 리간드는 다른 리간드와 상이하다. 일부 구현예에서, 모든 리간드는 서로 상이할 수 있다. 이는 또한 금속에 배위결합된 리간드가 금속에 배위결합되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 형성하는 다른 리간드와 연결될 수 있는 실시양태에 적용된다. 따라서, 배위결합된 리간드가 함께 연결되는 경우, 모든 리간드는 일부 실시양태에서 동일할 수 있고, 연결되는 리간드 중 하나 이상은 일부 다른 실시양태에서의 다른 리간드(들)과 상이할 수 있다.
일부 실시양태에서, 화합물은 OLED에서 인광성 증감제로서 사용될 수 있고, 이때 OLED 내 하나 또는 복수의 층이 하나 이상의 형광 및/또는 지연 형광 이미터 형태의 억셉터를 함유한다. 일부 실시양태에서, 화합물은 증감제로서 사용되는 엑시플렉스의 하나의 성분으로서 사용될 수 있다. 인광성 증감제로서, 화합물은 억셉터로 에너지를 전달할 수 있어야 하고 억셉터는 에너지를 방출하거나 추가로 최종 이미터로 에너지를 전달한다. 억셉터 농도는 0.001% 내지 100%의 범위일 수 있다. 억셉터는 인광성 증감제와 동일한 층 또는 하나 이상의 상이한 층에 있을 수 있다. 일부 실시양태에서, 억셉터는 TADF 이미터이다. 일부 실시양태에서, 억셉터는 형광 이미터이다. 일부 실시양태에서, 방출은 증감제, 억셉터 및 최종 이미터 중 일부 또는 전부로부터 일어날 수 있다.
다른 양태에 따라, 본원에 기재된 화합물을 포함하는 배합물이 또한 개시되어 있다.
본원에 개시된 OLED는 소비자 제품, 전자 부품 모듈 및 조명 패널 중 하나 이상에 포함될 수 있다. 유기층은 발광층일 수 있고, 상기 화합물은 일부 실시양태에서 발광 도펀트일 수 있고, 한편 상기 화합물은 다른 실시양태에서 비발광 도펀트일 수 있다.
유기층은 또한 호스트를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 2개 이상의 호스트가 바람직하다. 일부 실시양태에서, 사용되는 호스트는 a) 바이폴라, b) 전자 수송, c) 정공 수송 또는 d) 전하 수송에서의 역할이 거의 없는 와이드 밴드 갭 물질일 수 있다. 일부 실시양태에서, 호스트는 금속 착물을 포함할 수 있다. 호스트는 트리페닐렌 함유 벤조 융합 티오펜 또는 벤조 융합 푸란일 수 있다. 호스트 중의 임의의 치환기는 독립적으로 CnH2n +1, OCnH2n +1, OAr1, N(CnH2n + 1)2, N(Ar1)(Ar2), CH=CH-CnH2n+1, C≡C-CnH2n +1, Ar1, Ar1-Ar2, 및 CnH2n-Ar1으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 비융합 치환기일 수 있거나, 또는 호스트는 치환기를 가지지 않는다. 상기 치환기에서, n은 1 내지 10 범위일 수 있고; Ar1 및 Ar2는 독립적으로 벤젠, 비페닐, 나프탈렌, 트리페닐렌, 카르바졸, 및 이의 헤테로방향족 유사체로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 호스트는 무기 화합물일 수 있다. 예를 들어 Zn 함유 무기 물질, 예컨대 ZnS일 수 있다.
호스트는 트리페닐렌, 카르바졸, 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 아자트리페닐렌, 아자카르바졸, 아자-디벤조티오펜, 아자-디벤조푸란 및 아자-디벤조셀레노펜으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 화학 기를 포함하는 화합물일 수 있다. 호스트는 금속 착물을 포함할 수 있다. 호스트는 하기 화학식 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 특정 화합물일 수 있으나 이에 한정되지 않는다:
Figure pat00063
Figure pat00064
Figure pat00065
가능한 호스트에 대한 추가의 정보를 이하에 제공한다.
본 개시내용의 또 하나의 다른 양태에서, 본원에 개시된 신규한 화합물을 포함하는 배합물이 기재된다. 배합물은 본 명세서에 개시된 용매, 호스트, 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 전자 차단 물질, 정공 차단 물질, 및 전자 수송층 물질로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 성분을 포함할 수 있다.
본 개시내용은 본 개시내용의 신규한 화합물을 포함하는 임의의 화학 구조체를 포괄한다. 환언하면, 본 발명은 더 큰 화학 구조체의 일부일 수 있다. 이러한 화학 구조체는 단량체, 중합체, 거대분자, 및 초분자(supramolecule)(또한 초분자(supermolecule)로 공지됨)로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
기타 물질과의 조합
유기 발광 디바이스에서 특정 층에 대하여 유용한 것으로 본원에 기재된 물질은 디바이스에 존재하는 매우 다양한 기타 물질과의 조합으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 본원에 개시된 발광 도펀트는 매우 다양한 호스트, 수송층, 차단층, 주입층, 전극 및 존재할 수 있는 기타 층과 결합되어 사용될 수 있다. 하기에 기재되거나 또는 참조된 물질은 본원에 개시된 화합물과의 조합에 유용할 수 있는 물질의 비제한적인 예시이며, 당업자는 조합에 유용할 수 있는 기타 물질을 식별하기 위해 문헌을 용이하게 참조할 수 있다.
전도성 도펀트 :
전하 수송층은 전도성 도펀트로 도핑되어 이의 전하 캐리어 밀도를 실질적으로 변화시킬 수 있고, 이는 결과적으로 이의 전도성을 변화시킬 것이다. 전도성은 매트릭스 물질에서 전하 캐리어를 생성시킴으로써 증가되며, 도펀트의 유형에 따라, 반도체의 페르미 준위에서의 변화가 또한 달성될 수 있다. 정공 수송층은 p형 전도성 도펀트로 도핑될 수 있고 n형 전도성 도펀트는 전자 수송층에서 사용된다.
본원에 개시된 물질과의 조합으로 OLED에서 사용될 수 있는 전도성 도펀트의 비제한적인 예시는 그 물질들을 개시하는 참조문헌과 함께 하기에 예시되어 있다: EP01617493, EP01968131, EP2020694, EP2684932, US20050139810, US20070160905, US20090167167, US2010288362, WO06081780, WO2009003455, WO2009008277, WO2009011327, WO2014009310, US2007252140, US2015060804, US20150123047, 및 US2012146012.
Figure pat00066
Figure pat00067
HIL / HTL :
본 발명에서 사용하고자 하는 정공 주입/수송 물질은 특정하게 제한되지 않으며, 화합물이 통상적으로 정공 주입/수송 물질로서 사용되는 한 임의의 화합물을 사용할 수 있다. 물질의 비제한적인 예로는 프탈로시아닌 또는 포르피린 유도체; 방향족 아민 유도체; 인돌로카르바졸 유도체; 플루오로히드로카본을 포함하는 중합체; 전도성 도펀트를 갖는 중합체; 전도성 중합체, 예컨대 PEDOT/PSS; 포스폰산 및 실란 유도체와 같은 화합물로부터 유도된 자체조립 단량체; 금속 산화물 유도체, 예컨대 MoOx; p-형 반도체 유기 화합물, 예컨대 1,4,5,8,9,12-헥사아자트리페닐렌헥사카르보니트릴; 금속 착물 및 가교성 화합물을 들 수 있다.
HIL 또는 HTL에 사용된 방향족 아민 유도체의 비제한적인 예로는 하기 구조식을 들 수 있다:
Figure pat00068
각각의 Ar1 내지 Ar9는 벤젠, 비페닐, 트리페닐, 트리페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 페날렌, 페난트렌, 플루오렌, 피렌, 크리센, 페릴렌 및 아줄렌과 같은 방향족 탄화수소 시클릭 화합물로 이루어진 군; 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 푸란, 티오펜, 벤조푸란, 벤조티오펜, 벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 피리딜인돌, 피롤로디피리딘, 피라졸, 이미다졸, 트리아졸, 옥사졸, 티아졸, 옥사디아졸, 옥사트리아졸, 디옥사졸, 티아디아졸, 피리딘, 피리다진, 피리미딘, 피라진, 트리아진, 옥사진, 옥사티아진, 옥사디아진, 인돌, 벤즈이미다졸, 인다졸, 인독사진, 벤족사졸, 벤즈이속사졸, 벤조티아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 시놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 나프티리딘, 프탈라진, 프테리딘, 크산텐, 아크리딘, 페나진, 페노티아진, 펜옥사진, 벤조푸로피리딘, 푸로디피리딘, 벤조티에노피리딘, 티에노디피리딘, 벤조셀레노페노피리딘 및 셀레노페노디피리딘과 같은 방향족 헤테로시클릭 화합물로 이루어진 군; 및 방향족 탄화수소 시클릭 기 및 방향족 헤테로시클릭 기로부터 선택된 동일한 유형 또는 상이한 유형의 군이며 산소 원자, 질소 원자, 황 원자, 규소 원자, 인 원자, 붕소 원자, 쇄 구조 단위 및 지방족 시클릭 기에 서로 직접 또는 이들 중 하나 이상을 통하여 결합되는 2 내지 10개의 시클릭 구조 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 각각의 Ar은 비치환될 수 있거나, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기로 치환될 수 있다.
한 양태에서, Ar1 내지 Ar9은 독립적으로 하기 화학식으로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure pat00069
여기서 k는 1 내지 20의 정수이며; X101 내지 X108은 C(CH 포함) 또는 N이고; Z101은 NAr1, O 또는 S이고; Ar1은 상기 정의된 바와 동일한 기를 가진다.
HIL 또는 HTL에 사용된 금속 착물의 비제한적인 예는 하기 화학식을 들 수 있다:
Figure pat00070
여기서 Met는 금속이며, 40 초과의 원자량을 가질 수 있고;(Y101-Y102)는 2좌 리간드이고, Y101 및 Y102는 독립적으로 C, N, O, P 및 S로부터 선택되며; L101은 보조적 리간드이며; k'는 1 내지 금속에 결합될 수 있는 리간드 최대수의 정수값이고; k'+k"는 금속에 결합될 수 있는 리간드 최대수이다.
한 양태에서,(Y101-Y102)는 2-페닐피리딘 유도체이다. 또 다른 양태에서,(Y101-Y102)는 카르벤 리간드이다. 또 다른 양태에서, Met는 Ir, Pt, Os 및 Zn로부터 선택된다. 추가 양태에서, 금속 착물은 약 0.6 V 미만의 용액 중의 최소 산화 전위 대 Fc+/Fc 커플을 가진다.
본원에 개시된 물질과의 조합으로 OLED에서 사용될 수 있는 HIL 및 HTL 물질의 비제한적인 예시는 그 물질들을 개시하는 참조문헌과 함께 하기에 예시되어 있다: CN102702075, DE102012005215, EP01624500, EP01698613, EP01806334, EP01930964, EP01972613, EP01997799, EP02011790, EP02055700, EP02055701, EP1725079, EP2085382, EP2660300, EP650955, JP07-073529, JP2005112765, JP2007091719, JP2008021687, JP2014-009196, KR20110088898, KR20130077473, TW201139402, US06517957, US20020158242, US20030162053, US20050123751, US20060182993, US20060240279, US20070145888, US20070181874, US20070278938, US20080014464, US20080091025, US20080106190, US20080124572, US20080145707, US20080220265, US20080233434, US20080303417, US2008107919, US20090115320, US20090167161, US2009066235, US2011007385, US20110163302, US2011240968, US2011278551, US2012205642, US2013241401, US20140117329, US2014183517, US5061569, US5639914, WO05075451, WO07125714, WO08023550, WO08023759, WO2009145016, WO2010061824, WO2011075644, WO2012177006, WO2013018530, WO2013039073, WO2013087142, WO2013118812, WO2013120577, WO2013157367, WO2013175747, WO2014002873, WO2014015935, WO2014015937, WO2014030872, WO2014030921, WO2014034791, WO2014104514, WO2014157018.
Figure pat00071
Figure pat00072
Figure pat00073
Figure pat00074
Figure pat00075
Figure pat00076
Figure pat00077
Figure pat00078
EBL :
전자 차단층(EBL)은 발광층을 떠나는 전자 및/또는 엑시톤의 수를 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 디바이스 내의 이러한 차단층의 존재는 차단층이 없는 유사한 디바이스와 비교했을 때 상당히 더 높은 효율 및/또는 더 긴 수명을 유도할 수 있다. 또한, 차단층은 OLED의 원하는 영역에 발광을 국한시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, EBL 물질은 EBL 계면에 가장 가까운 이미터보다 더 높은 LUMO(진공 수준에 보다 가까움) 및/또는 더 높은 삼중항 에너지를 갖는다. 일부 실시양태에서, EBL 물질은 EBL 계면에 가장 가까운 호스트들 중 하나 이상보다 더 높은 LUMO(진공 수준에 보다 가까움) 및/또는 보다 더 삼중항 에너지를 갖는다. 한 양태에서, EBL에 사용되는 화합물은 이하에 기재된 호스트들 중 하나와 동일한 사용 분자 또는 작용기를 함유한다.
호스트:
본 발명의 유기 EL 디바이스의 발광층은 바람직하게는 발광 물질로서 적어도 금속 착물을 포함하며, 도펀트 물질로서 금속 착물을 사용하는 호스트 물질을 포함할 수 있다. 호스트 물질의 예는 특별히 제한되지 않으며, 임의의 금속 착물 또는 유기 화합물은 호스트의 삼중항 에너지가 도펀트의 삼중항 에너지보다 더 크기만 하다면 사용될 수 있다. 삼중항 기준을 충족하는 한, 임의의 호스트 물질은 임의의 도펀트와 함께 사용될 수 있다.
호스트로서 사용된 금속 착물의 예는 하기 화학식을 갖는 것이 바람직하다:
Figure pat00079
여기서 Met는 금속이고;(Y103-Y104)는 2좌 리간드이고, Y103 및 Y104는 독립적으로 C, N, O, P 및 S로부터 선택되며; L101은 또 다른 리간드이며; k'는 1 내지 금속에 결합될 수 있는 리간드의 최대 수의 정수값이고; k'+k"는 금속에 결합될 수 있는 리간드의 최대 수이다.
한 양태에서, 금속 착물은
Figure pat00080
이며, 여기서(O-N)은 원자 O 및 N에 배위 결합된 금속을 갖는 2좌 리간드이다.
또 다른 양태에서, Met는 Ir 및 Pt로부터 선택된다. 추가 양태에서,(Y103-Y104)는 카르벤 리간드이다.
일 양태에서, 호스트 화합물은 방향족 탄화수소 시클릭 화합물, 예컨대 벤젠, 비페닐, 트리페닐, 트리페닐렌, 테트라페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 페날렌, 페난트렌, 플루오렌, 피렌, 크리센, 페릴렌 및 아줄렌으로 이루어진 군; 방향족 헤테로시클릭 화합물, 예컨대 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 푸란, 티오펜, 벤조푸란, 벤조티오펜, 벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 피리딜인돌, 피롤로디피리딘, 피라졸, 이미다졸, 트리아졸, 옥사졸, 티아졸, 옥사디아졸, 옥사트리아졸, 디옥사졸, 티아디아졸, 피리딘, 피리다진, 피리미딘, 피라진, 트리아진, 옥사진, 옥사티아진, 옥사디아진, 인돌, 벤즈이미다졸, 인다졸, 인독사진, 벤즈옥사졸, 벤즈이속사졸, 벤조티아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 시놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 나프티리딘, 프탈라진, 프테리딘, 크산텐, 아크리딘, 페나진, 페노티아진, 페녹사진, 벤조푸로피리딘, 푸로디피리딘, 벤조티에노피리딘, 티에노디피리딘, 벤조셀레노페노피리딘 및 셀레노페노디피리딘으로 이루어진 군; 및 방향족 탄화수소 시클릭 기 및 방향족 헤테로시클릭 기로부터 선택된 동일한 유형 또는 상이한 유형의 기이며 산소 원자, 질소 원자, 황 원자, 규소 원자, 인 원자, 붕소 원자, 쇄 구조 단위 및 지방족 시클릭 기에 서로 직접 또는 이들 중 하나 이상에 의하여 결합되는 2 내지 10개의 시클릭 구조 단위로 이루어진 군으로부터 선택된 군 중 적어도 하나를 함유한다. 각각의 기 내의 각 선택지는 비치환될 수 있거나 중수소, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 기들 중 하나 이상을 함유한다.
한 양태에서, 호스트 화합물은 분자에 하기 기들 중 하나 이상을 함유한다:
Figure pat00081
Figure pat00082
여기서 R101은 수소, 중수소, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 아릴 또는 헤테로아릴인 경우, 상기 기술한 Ar과 유사한 정의를 갖는다. k는 0 내지 20 또는 1 내지 20의 정수이다. X101 내지 X108은 독립적으로 C(CH 포함) 또는 N으로부터 선택된다. Z101 및 Z102는 독립적으로 NR101, O 또는 S로부터 선택된다.
본원에 개시된 물질과의 조합으로 OLED에서 사용될 수 있는 추가의 호스트 물질의 비제한적인 예시는 그 물질들을 개시하는 참조문헌과 함께 하기에 예시되어 있다: EP2034538, EP2034538A, EP2757608, JP2007254297, KR20100079458, KR20120088644, KR20120129733, KR20130115564, TW201329200, US20030175553, US20050238919, US20060280965, US20090017330, US20090030202, US20090167162, US20090302743, US20090309488, US20100012931, US20100084966, US20100187984, US2010187984, US2012075273, US2012126221, US2013009543, US2013105787, US2013175519, US2014001446, US20140183503, US20140225088, US2014034914, US7154114, WO2001039234, WO2004093207, WO2005014551, WO2005089025, WO2006072002, WO2006114966, WO2007063754, WO2008056746, WO2009003898, WO2009021126, WO2009063833, WO2009066778, WO2009066779, WO2009086028, WO2010056066, WO2010107244, WO2011081423, WO2011081431, WO2011086863, WO2012128298, WO2012133644, WO2012133649, WO2013024872, WO2013035275, WO2013081315, WO2013191404, WO2014142472, US20170263869, US20160163995, US9466803,
Figure pat00083
Figure pat00084
Figure pat00085
Figure pat00086
Figure pat00087
추가의 이미터 :
하나 이상의 추가의 이미터 도펀트는 본 개시내용의 화합물과 결합하여 사용될 수 있다. 추가의 이미터 도펀트의 예는 특별히 한정되지 않으며, 이미터 재료로서 전형적으로 사용되는 한 임의의 화합물이 사용될 수 있다. 적합한 이미터 물질의 예는, 인광, 형광, 열 활성화 지연 형광, 즉, TADF(또한 E형 지연 형광으로도 지칭됨), 삼중항-삼중항 소멸 또는 이들 과정의 조합을 통해 방출을 생성할 수 있는 화합물을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
본원에 개시된 물질과의 조합으로 OLED에 사용될 수 있는 이미터 물질의 비제한적인 예시는 그 물질들을 개시하는 참조문헌과 함께 하기에 예시되어 있다: CN103694277, CN1696137, EB01238981, EP01239526, EP01961743, EP1239526, EP1244155, EP1642951, EP1647554, EP1841834, EP1841834B, EP2062907, EP2730583, JP2012074444, JP2013110263, JP4478555, KR1020090133652, KR20120032054, KR20130043460, TW201332980, US06699599, US06916554, US20010019782, US20020034656, US20030068526, US20030072964, US20030138657, US20050123788, US20050244673, US2005123791, US2005260449, US20060008670, US20060065890, US20060127696, US20060134459, US20060134462, US20060202194, US20060251923, US20070034863, US20070087321, US20070103060, US20070111026, US20070190359, US20070231600, US2007034863, US2007104979, US2007104980, US2007138437, US2007224450, US2007278936, US20080020237, US20080233410, US20080261076, US20080297033, US200805851, US2008161567, US2008210930, US20090039776, US20090108737, US20090115322, US20090179555, US2009085476, US2009104472, US20100090591, US20100148663, US20100244004, US20100295032, US2010102716, US2010105902, US2010244004, US2010270916, US20110057559, US20110108822, US20110204333, US2011215710, US2011227049, US2011285275, US2012292601, US20130146848, US2013033172, US2013165653, US2013181190, US2013334521, US20140246656, US2014103305, US6303238, US6413656, US6653654, US6670645, US6687266, US6835469, US6921915, US7279704, US7332232, US7378162, US7534505, US7675228, US7728137, US7740957, US7759489, US7951947, US8067099, US8592586, US8871361, WO06081973, WO06121811, WO07018067, WO07108362, WO07115970, WO07115981, WO08035571, WO2002015645, WO2003040257, WO2005019373, WO2006056418, WO2008054584, WO2008078800, WO2008096609, WO2008101842, WO2009000673, WO2009050281, WO2009100991, WO2010028151, WO2010054731, WO2010086089, WO2010118029, WO2011044988, WO2011051404, WO2011107491, WO2012020327, WO2012163471, WO2013094620, WO2013107487, WO2013174471, WO2014007565, WO2014008982, WO2014023377, WO2014024131, WO2014031977, WO2014038456, WO2014112450.
Figure pat00088
Figure pat00089
Figure pat00090
Figure pat00091
Figure pat00092
Figure pat00093
HBL :
정공 차단층(HBL)은 발광층을 떠나는 정공 및/또는 엑시톤의 수를 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 디바이스 내의 이러한 차단층의 존재는 차단층이 없는 유사한 디바이스와 비교했을 때 상당히 더 높은 효율 및/또는 더 긴 수명을 유도할 수 있다. 또한, 차단층은 OLED의 원하는 영역에 발광을 국한시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, HBL 물질은 HBL 계면에 가장 가까운 이미터보다 더 낮은 HOMO(진공 수준으로부터 보다 먼) 및/또는 더 높은 삼중항 에너지를 갖는다. 일부 실시양태에서, HBL 물질은 HBL 계면에 가장 가까운 호스트들 중 하나 이상보다 더 낮은 HOMO(진공 수준으로부터 보다 먼) 및/또는 더 높은 삼중항 에너지를 갖는다.
한 양태에서, HBL에 사용되는 화합물은 전술한 호스트와 동일한 사용 분자 또는 작용기를 함유한다.
또 다른 양태에서, HBL에 사용되는 화합물은 분자에 하기 기들 중 하나 이상을 함유한다:
Figure pat00094
여기서 k는 1 내지 20의 정수이며; L101은 또 다른 리간드이고, k'은 1 내지 3의 정수이다.
ETL :
전자 수송층(ETL)은 전자를 수송할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 전자 수송층은 고유하거나(도핑되지 않음) 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도성을 향상시키는데 사용될 수 있다. ETL 물질의 예는 특별히 제한되지는 않으며, 임의의 금속 착물 또는 유기 화합물은 이들이 통상적으로 전자를 수송하는데 사용되는 한 사용될 수 있다.
한 양태에서, ETL에 사용되는 화합물은 분자에서 하기 기 중 하나 이상을 포함한다:
Figure pat00095
여기서 R101은 수소, 중수소, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 아릴 또는 헤테로아릴인 경우, 상기 기술한 Ar과 유사한 정의를 가진다. Ar1 내지 Ar3는 상기 기술한 Ar과 유사한 정의를 가진다. k는 1 내지 20의 정수이다. X101 내지 X108은 C(CH 포함) 또는 N으로부터 선택된다.
또 다른 양태에서, ETL에 사용되는 금속 착물은 하기 화학식을 포함하나, 이에 제한되지 않는다:
Figure pat00096
여기서(O-N) 또는(N-N)은 원자 O, N 또는 N, N에 배위 결합한 금속을 갖는 2좌 리간드이며; L101은 또 다른 리간드이며; k'은 1 내지 금속이 결합될 수 있는 리간드의 최대 수인 정수 값이다.
본원에 개시된 물질과의 조합으로 OLED에서 사용될 수 있는 ETL 물질의 비제한적인 예는, 그 물질들을 개시하는 참조문헌과 함께 하기에 예시되어 있다: CN103508940, EP01602648, EP01734038, EP01956007, JP2004-022334, JP2005149918, JP2005-268199, KR0117693, KR20130108183, US20040036077, US20070104977, US2007018155, US20090101870, US20090115316, US20090140637, US20090179554, US2009218940, US2010108990, US2011156017, US2011210320, US2012193612, US2012214993, US2014014925, US2014014927, US20140284580, US6656612, US8415031, WO2003060956, WO2007111263, WO2009148269, WO2010067894, WO2010072300, WO2011074770, WO2011105373, WO2013079217, WO2013145667, WO2013180376, WO2014104499, WO2014104535,
Figure pat00097
Figure pat00098
Figure pat00099
전하 생성층 ( CGL ):
탠덤형(tandem) 또는 적층형 OLED에서, CGL은 성능 면에서 필수적인 역할을 수행하며, 이는 각각 전자와 정공을 주입하기 위한 n-도핑된 층 및 p-도핑된 층으로 이루어진다. 전자와 정공은 CGL 및 전극으로부터 공급된다. CGL에서 소모된 전자와 정공은 각가 캐소드와 애노드로부터 주입된 전자와 정공에 의해 다시 채워지며; 이후, 바이폴라 전류는 점차적으로 정상 상태에 도달한다. 통상의 CGL 물질은 수송층에서 사용되는 n 및 p 전도성 도펀트를 포함한다.
OLED 디바이스의 각 층에서 사용되는 임의의 상기 언급한 화합물들에서, 수소 원자는 부분적으로 또는 완전하게 중수소화될 수 있다. 따라서, 임의의 구체적으로 열거된 치환기, 예컨대, 비제한적으로, 메틸, 페닐, 피리딜 등은 이의 비중수소화, 부분 중수소화 및 완전 중수소화된 형태일 수 있다. 마찬가지로, 치환기 유형, 예컨대, 비제한적으로, 알킬, 아릴, 시클로알킬, 헤테로아릴 등은 또한 이의 비중수소화, 부분 중수소화 및 완전 중수소화된 형태일 수 있다.
실험
리간드 L 17( T18- 245)의 합성
Figure pat00100
3- 브로모 -2- 클로로 -5- 니트로피리딘 -4- 아민의 합성
공기에 개방하여 0℃에서 2 L 3목 RBF에 농축된 H2SO4(36 mL) 중의 3-브로모-2-클로로-4-아미노-피리딘(50.0 g, 241 mmol)를 충전하였다. 이후 KNO3(48.7 g, 482 mmol)를 첨가하였다. 용액을 우선 1시간 동안 실온(rt)으로 가온시켰고, 이후 3시간 동안 90℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켰고, 빙수에 부었다. 수득된 고형물을 여과시키고, 물로 세정하였다. 진공 하에 밤새 건조시킨 이후, 오렌지-옐로우 고형물로서 3-브로모-2-클로로-5-니트로피리딘-4-아민을 수득하였다 (49 g, 81%). 이를 추가의 정제없이 직접적으로 사용하였다.
Figure pat00101
2-(4-아미노-3- 브로모 -5- 니트로피리딘 -2-일)페놀의 합성
건조된 RBF에 물(75 mL) 중의 Na2CO3(61.7 g, 582 mmol)를 충전하였고, 용액이 수득될 때까지 교반하였다. THF(750 mL) 및 EtOH(150 mL)를 이후 첨가하였고, 용액에 하기 첨가 과정에서 아르곤을 살포하였고; 3-브로모-2-클로로-5-니트로피리딘-4-아민(49 g, 194 mmol), 및 페닐보론산(53.5 g, 388 mmol)을 충전하였다. 20분의 아르곤의 살포 이후, Pd(PPh3)4(17.9 g, 15.5 mmol)를 충전하였다. 반응을 밀봉하고, 85℃에서 아르곤 하에 실시하였다. 반응이 완료된 것으로 보여지는 경우, 이를 직접적으로 농축시켰다. 잔류물에 물을 첨가하고, 혼합물을 EtOAc로 추출하였다. 조합된 유기 분획을 조합하고, MgSO4로 건조시키고, 농축시켰다. 잔류물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하였고, 0-30% EtOAc/헥산으로 용출시켰다. 적색 반고체로서 2-(4-아미노-3-브로모-5-니트로피리딘-2-일)페놀을 단리하였다(39 g, 65% 수율).
Figure pat00102
3- 니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘 -4- 아민의 합성
건조된 RBF에 아르곤 하에 NMP(2 L) 중의 2-(4-아미노-3-브로모-5-니트로피리딘-2-일)페놀(39 g, 126 mmol) 및 Cs2CO3(123 g, 377 mmol)를 충전하였다. 반응 혼합물을 3시간 동안 160℃까지 가열하였다. 반응이 완료된 것으로 보여지는 경우, 단경로 증류 헤드를 부착시키고, NMP를 진공 증류 하에 제거하였다. 잔류물에 염수를 충전하였고, DCM으로 추출하였다. 조합된 MgSO4로 유기 분획을 건조하고, 농축시켰다. 잔류물을 헥산 중의 50% 내지 100% EtOAc로 용출시키는 크로마토그래피로 정제하였다. 생성물을 함유하는 분획을 조합하고, 농축시켜 황갈색 고형물로서 3-니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘-4-아민을 얻었다(25 g, 85% 수율).
Figure pat00103
브로모 -3- 니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘의 합성
건조된 RBF에 아르곤 하에 MeCN(550 mL) 중의 CuBr2 (48.7, 218 mmol) 및 t-부틸 니트라이트(22.5 g, 218 mmol)를 충전하였다. 이 용액에 3-니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘-4-아민(25 g, 109 mmol)을 충전하였고, 반응물을 1시간 동안 60℃로 가열하였다. 반응이 완료된 것으로 보여지는 경우, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고 빙수에 부었다. 수득된 고형물을 여과시키고 물로 세정하였다. 밤새 진공 하에 건조시킨 후, 황갈색 고형물(25 g, 80% 수율)로서 4-브로모-3-니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘을 얻었다(25 g, 80% 수율).
Figure pat00104
N-(2,6- 디이소프로필페닐 )-3- 니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘 -4- 아민의 합성.
건조된 RBF에 실온에서 DME(50 mL) 중의 Pd(OAc)2 (0.268 g, 1.1 mmol) 및 N-잔트포스(0.658 g, 1.1 mmol)를 충전하였다. 아르곤을 15분 동안 살포하였다. 이 혼합물에 아르곤 살포된 DME(50mL) 중의 2,6-디이소프로필페닐아닐린(4.2 g, 24 mmol) 및 4-브로모-3-니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘(7 g, 24 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물에 LiHDMS(THF 중 1M, 50 mL, 50 mmol)를 충전하였다. 반응 혼합물을 밀봉하고, 60℃에서 아르곤 하에 실시하였다. 1시간 이후 반응이 완료된 것으로 보였고, 물로 켄칭하였다. 반응물을 농축시키고, EtOAc로 추출하였다. 조합된 유기 분획을 MgSO4로 건조시키고, 농축시켰다. 잔류물을 실리카겔 컬럼 상에 장입하였고, 0-30% EtOAc/헥산으로 용출시켰다. 생성물을 함유한 분획을 조합하고, 농축시켜 회백색 고형물로서 N-(2,6-디이소프로필페닐)-3-니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘-4-아민을 얻었다(4.9 g, 53% 수율).
Figure pat00105
N4- (2,6-디이소프로필페닐)벤조푸로[3,2-b] 피리딘-3,4- 디아민의 합성.
건조된 RBF에 IPA(50 mL) 및 DCE(20 mL) 중의 N-(2,6-디이소프로필페닐)-3-니트로벤조푸로[3,2-b]피리딘-4-아민(4.9 g, 12.6 mmol)을 충전하였다. 혼합물에 10% Pd/C 습윤물(wet)(300 mg)을 충전하였다. 반응 혼합물을 배출하고, H2 3X로 재충전하고, 이후 16시간 동안 70℃에서 H2의 벌룬(balloon) 하에 실시하였다. 반응 혼합물을 냉각시키고, 셀라이트의 패드 상에서 여과시키고, DCM으로 세정하였다. 여과물을 백색 고형물로서 N4-(2,6-디이소프로필페닐)벤조푸로[3,2-b]피리딘-3,4-디아민을 얻었다(4.1 g, 91% 수율). 조생성물을 다음 단계에서 직접적으로 사용하였다.
Figure pat00106
1-(2,6- 디이소프로필페닐 )-2-페닐-1H- 벤조푸로[3,2-b]이미다조[4,5-d] 피리딘의 합성.
건조된 RBF에 DMF(45 mL) 및 물(10 mL) 중의 N4-(2,6-디이소프로필페닐)벤조푸로[3,2-b]피리딘e-3,4-디아민(3.6 g, 10 mmol)로 충전하였다. 혼합물에 벤즈알데히드(1.0 g, 10 mmol)를 충전하였다. 반응 혼합물을 공기에 개방시켜 60℃로 가열하였다. 약 2시간 이후, 중간체 이미드가 LCMS 상에서 보여졌다. 24시간 이후, LCMS는 이미다졸 생성물에 대한 완전한 전환을 나타내었다. 반응물을 염수로 희석시키고, DCM으로 추출하였다. 조합된 유기 분획을 MgSO4로 건조시키고, 농축시켰다. 잔류물을 실리카겔 컬럼 상에 건조 장입시켰고, 0-30% EtOAc/헥산으로 용출시켰다. 생성물을 함유한 분획을 조합하고 농축시켰다. 고형물을 헥산에서 분말화하고, 여과시켜 회백색 고형물로서 1-(2,6-디이소프로필페닐)-2-페닐-1H-벤조푸로[3,2-b]이미다조[4,5-d]피리딘을 얻었다(3.8 g, 87% 수율).
Figure pat00107
실시예 화합물 15( GD -1256; 하기 표 참조) 의 제조
타이머(timer)(1.0 g, 1.40 mmol) 및 1-(2,6-디이소프로필페닐)-2-페닐-1H-벤조푸로[3,2-b]이미다조[4,5-d]피리딘(1.25 g, 2.80 mmol)을 DMF(20 ml) 및 2-에톡시에탄올(20 ml)의 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 20분 동안 탈기시키고, 7일 동안 질소 하에 환류 가열하였다(110℃). 용매를 제거하였고, 잔류물을 DCM을 사용하여 용출되는 실리카 겔 컬럼 상에서 정제하였다. 용매를 진공 하에 제거하여 생성물을 얻었다.
본 발명자는 DFT 계산을 사용하여 본 발명의 예시적인 화합물 및 다수의 본 발명이 아닌 비슷한 화합물을 선택하기 위한 발광 프로파일을 결정하였다. 표 2, 본 발명의 실시예 1 내지 16 및 비교 실시예 CEA 내지 CE D를 참조한다. 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예는 융합 고리 화합물의 기술된 부류에서 발광 스펙트럼을 조정하기 위한 설계 방안을 제공한다. 조정(tuning), 즉 이의 관련된 비슷한 화합물로부터의 적색 시프트는 추가적인 융합 고리 구조뿐만 아니라 이의 기하학적 이성질체에 따라 수 nm 내지 100 nm 정도로 변화될 수 있다. 일 예로서, 이는 화합물 CE C와 관련된 본 발명의 실시예 1 내지 7의 분석에서 볼 수 있다.
[표 II] 선택된 Ir(L A ) 3 및 Ir(L A )(ppy) 2 화합물의 DFT 데이터
Figure pat00108
Figure pat00109
Figure pat00110
Figure pat00111
Figure pat00112
Figure pat00113
*HOMO, LUMO, 일중항 에너지 S1, 및 삼중항 에너지 T1은 B3LYP 하이브리드 기능성 세트 및 cep-31G 기본 세트를 사용하는 가우시안16 소프트웨어 패키지에서 계산되었다. S1 및 T1은 최적의 바닥 상태 지오메트리(ground state geometry)에서 TDDFT를 사용하여 얻었다. 연속 용매 모델을 적용하여 테트라하이드로푸란 용매를 모사하였다.
상기 확인된 DFT 기능성 세트 및 기본 세트로 얻은 계산은 이론적인 것이다. 컴퓨터 복합 프로토콜, 예컨대 본원에서 사용되는 B3LYP 및 CEP-31G를 사용한 가우시안09는 전자 효과(electronic effect)가 부가적인 것이라는 가정에 좌우되고, 이에 따라 더 큰 기본 세트가 사용되어 완전 기본 세트(complete basis set)(CBS) 제한을 추정할 수 있다. 그러나, 연구의 목적이 일련의 구조 관련 화합물에 대해 HOMO, LUMO, S1, T1, 결합 해리 에너지 등에서의 변화를 이해하기 위한 것인 경우, 부가적인 효과는 유사할 것으로 예상된다. 따라서, B3LYP를 사용하는 것으로부터의 절대 오차는 다른 계산 방법과 비교하여 유의미할 수 있는 한편, B3LYP 프로토콜을 사용하여 계산되는 HOMO, LUMO, S1, T1, 및 결합 해리 에너지값 사이에서의 상대적 차이는 실험을 상당히 잘 재생할 수 있을 것으로 예상된다. 예를 들어, 문헌 [Hong et al., Chem . Mater. 2016, 28, 5791-98, 5792-93] 및 보충 정보(OLED 재료의 맥락에서의 DFT 계산의 신뢰성이 논의됨)을 참조한다. 또한, OLED 기술분야에서 유용한 이리듐 또는 백금 착물과 관련하여, DFT 계산으로부터 얻은 데이터는 실제 실험 데이터와 잘 상관된다. 문헌[Tavasli et al., J. Mater. Chem. 2012, 22, 6419-29, 6422](표 3)(다양한 발광 착물에 대한 실제 데이터와 상관되는 DFT 계산을 보여줌); 문헌[Morello, G.R., J. Mol . Model. 2017, 23:174](다양한 DFT 기능성 세트 및 기본 세트의 연구 및 B3LYP 및 CEP-31G의 조합이 특히 발광 착물에 대해 정확하다고 결정함)을 참조한다.
본원에 기술된 다양한 실시양태는 단지 예시이며, 본 발명의 범위를 한정하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 예를 들어, 본원에 기술된 다수의 물질 및 구조는 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않으면서 다른 물질 및 구조로 대체될 수 있다. 따라서, 특허 청구된 본 발명은 당업자에게 명백한 바와 같이, 본원에 기술된 특정 실시예 및 바람직한 실시양태로부터 유래하는 변형예를 포함할 수도 있다. 본 발명이 왜 효과가 있는지에 관한 다양한 이론을 한정하려는 의도는 없음을 이해하여야 한다.

Claims (20)

  1. 금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하는 화합물로서, 리간드 LA는 다른 리간드와 임의로 연결되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 포함하는 화합물:
    Figure pat00114

    상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T에 융합되며;
    RA, RT, 및 RW는 독립적으로 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
    각각의 RA, RT, 및 RW는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RA 또는 RW는 연결되어 고리를 형성하며;
    RN은 수소, 중수소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 RA, RW, 및 RT는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 불소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기인 화합물.
  3. 제1항에 있어서, 리간드 LA는 화학식 IA, 화학식 IB, 화학식 IIA, 및 화학식 IIB로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물:
    Figure pat00115

    상기 식에서, 화학식 IA 및 IB 중의 고리 T는 6-원 아릴 또는 헤테로아릴 고리이고, 여기서 T1, T2, T3 및 T4는 독립적으로 C 또는 N으로부터 선택되고, 고리 W로부터 연장되는 점선 또는 실선은 각각 단일 쌍의 고리 탄소 T1 및 T2, T2 및 T3, 또는 T3 및 T4에의 고리 W의 융합 또는 부착을 나타내며;
    W 및 T는 독립적으로 NRN, CRR', BR, O, S, 또는 Se로부터 선택되며, 여기서 R 및 R'는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 니트릴, 술파닐, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 R 및 R'는 연결되어 고리를 형성하며;
    고리 B는 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리이며; 고리 B는 고리 W에 융합되며;
    RB는 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
    각각의 RB는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RB는 연결되어 고리를 형성한다.
  4. 제3항에 있어서, 화학식 IA 또는 화학식 IIA의 화합물의 경우에, T1 내지 T4 중 1 또는 2개가 N임; 각각의 T1 내지 T4가 C임; 또는 T3가 N이고, 각각의 T1, T2, 및 T4가 C인 조건들 중 하나가 적용되는 화합물.
  5. 제1항에 있어서, 융합된 고리 T가 벤젠, 피리딜, 피리미딘, 피라진, 피롤, 푸란, 및 티오푸란으로부터 선택되며, 이들 각각은 임의로 치환된 것인 화합물.
  6. 제1항에 있어서, RN이 페닐, 피리딜, 또는 피리미딜로부터 선택된 방향족 고리이며, 이들 각각은 임의로 치환된 것인 화합물.
  7. 제3항에 있어서, 화학식 IA 및 IB의 화합물의 경우, 고리 W는 T1 및 T2에 융합되거나 또는 부착되거나; 또는 화학식 IIA 및 IIB의 화합물의 경우, T는 O 또는 S이고, 고리 W는 벤젠 또는 피리딜이며, 이들 각각은 임의로 치환된 것인 화합물.
  8. 제1항에 있어서, 고리 A가, 1 내지 3개의 고리 위치에서 완전하게 또는 부분적으로 중수소화될 수 있는 C1-C5 알킬로 임의로 치환된 벤젠 또는 나프탈렌인 것인 화합물.
  9. 제1항에 있어서, 금속 M이 Os, Ir, Pd, Pt, Cu, Ag, 및 Au로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물.
  10. 제1항에 있어서, 고리 W가 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 고리 구조체 G를 형성하는 화합물:
    Figure pat00116

    Figure pat00117

    상기 식에서, 고리 구조체 G에서의 각각의 Q1, Q2, Q3, 및 Q4는 각각 고리 탄소 T1, T2, T3, 및 T4이다.
  11. 제3항에 있어서, 화학식 IA 또는 화합물 IIA의 화합물이 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물:
    Figure pat00118

    Figure pat00119

    Figure pat00120

    Figure pat00121

    Figure pat00122

    Figure pat00123

    Figure pat00124

    Figure pat00125

    화합물 1 내지 139에 대한 고리 A는
    Figure pat00126
    이고; 상기 식에서 #은 고리 Z에의 연결을 나타내며, @는 금속 M에 대한 배위결합을 나타냄;
    Figure pat00127

    Figure pat00128

    Figure pat00129

    Figure pat00130

    Figure pat00131

    화합물 140 내지 209에 대한 고리 A는
    Figure pat00132
    이고; 상기 식에서 #은 고리 Z에 대한 연결을 나타내며, @은 금속 M에 대한 배위결합을 나타내며;
    2,6-DIP는 2,6-디이소프로필페닐이고, 2,6-DMP는 2,6-디메틸페닐이며,
    고리 구조체 G1 내지 G37은 하기와 같고:
    Figure pat00133

    Figure pat00134

    여기서 고리 구조체 G에서의 각각의 Q1, Q2, Q3, 및 Q4는 각각 고리 탄소 T1, T2, T3, 및 T4이고;
    고리 구조체는 F1 및 F2는 하기와 같다:
    Figure pat00135
    .
  12. 제1항에 있어서, 화합물은 Ir(LA)3, Ir(LA)(LB)2, Ir(LA)2(LB), Ir(LA)2(LC), 및 Ir(LA)(LB)(LC)로 이루어진 군으로부터 선택되는 화학식을 가지며; Ir(LA)3, Ir(LA)2(LB), 또는 Ir(LA)2(LC)의 화합물에서, 리간드 LA는 동일하거나 상이할 수 있고, LB, 및 LC는 각각 두자리 리간드인 화합물.
  13. 제12항에 있어서, LB 및 LC는 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물:
    Figure pat00136

    Figure pat00137

    상기 식에서, 각각의 X1 내지 X13은 독립적으로 탄소 및 질소로 이루어진 군으로부터 선택되며, X1 내지 X13 중 인접한 2개는 N이 아니며;
    X는 BR', NR', PR', O, S, Se, C=O, S=O, SO2, CR'R", SiR'R", 및 GeR'R"로 이루어진 군으로부터 선택되며; R' 및 R"는 임의로 융합되거나 또는 연결되어 고리를 형성하며;
    Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 일치환 내지 가능한 최대수의 치환, 또는 비치환을 나타내며;
    각각의 R', R", Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 독립적으로 수소, 중수소, 불소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 니트릴, 이소니트릴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 선택적으로 Ra, Rb, Rc, 및 Rd 중 임의의 2개의 인접한 치환기는 연결되어 고리를 형성하거나 또는 여러자리 리간드를 형성한다.
  14. 제12항에 있어서, LB 및 LC는 각각 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물:
    Figure pat00138

    Figure pat00139
  15. 제11항에 있어서, 화학식 Ir(LA i )3를 갖는 화합물 Ax, Ir(LA i )(LB k )2를 갖는 화합물 By, 또는 화학식 Ir(LA i )2(LC j )를 갖는 화합물 Cz인 화합물:
    상기 식에서, x = i, y = 490i + k - 490, 및 z = 1260i + j -1260이고; i는 1 내지 209의 정수이고, k는 1 내지 490의 정수이고, j는 1 내지 1260의 정수이고;
    LB k 는 하기 구조체로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    Figure pat00140

    Figure pat00141

    Figure pat00142

    Figure pat00143

    Figure pat00144

    Figure pat00145

    Figure pat00146

    Figure pat00147

    Figure pat00148

    Figure pat00149

    Figure pat00150

    Figure pat00151

    Figure pat00152

    Figure pat00153

    Figure pat00154

    Figure pat00155

    Figure pat00156

    LC j 는 하기 구조체로 이루어진 군으로부터 선택되며:
    LC1 내지 LC1260은
    Figure pat00157
    이고, 여기서 R1, R2, 및 R3는 하기와 같이 정의된 바와 같고;
    Figure pat00158

    Figure pat00159

    Figure pat00160

    Figure pat00161

    Figure pat00162

    Figure pat00163

    Figure pat00164

    Figure pat00165

    Figure pat00166

    Figure pat00167

    Figure pat00168

    Figure pat00169

    Figure pat00170

    Figure pat00171

    Figure pat00172

    Figure pat00173

    여기서 RD1 내지 RD21은 하기 구조를 가진다:
    Figure pat00174

    Figure pat00175

    Figure pat00176

  16. 단량체, 중합체, 거대분자, 및 초분자로 이루어진 군으로부터 선택되는 화학 구조체로서, 제1항에 따른 화합물을 포함하는 화학 구조체.
  17. 애노드, 캐소드, 및 상기 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함하는 유기 발광 디바이스(OLED)로서, 유기층이 금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하는 화합물을 포함하며, 리간드 LA는 다른 리간드와 임의로 연결되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 포함하는 것인 유기 발광 디바이스(OLED):
    Figure pat00177

    상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T의 고리 탄소에 연결되며;
    RA, RT, 및 RW는 독립적으로 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
    각각의 RA, RT, 및 RW는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RA 또는 RW는 연결되어 고리를 형성하며;
    RN은 수소, 중수소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
  18. 제17항에 있어서, 유기층이 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 공동-호스트 물질을 더 포함하는 OLED:
    Figure pat00178

    Figure pat00179

    Figure pat00180

    Figure pat00181

    Figure pat00182
  19. 제17항에 있어서, 화합물이 감광제이고; 여기서 디바이스는 억셉터를 더 포함하며; 억셉터는 형광 이미터, 지연 형광 이미터, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 OLED.
  20. 애노드, 캐소드, 및 상기 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함하는 유기 발광 디바이스(OLED)를 포함하는 소비자 제품으로서, 유기층이 금속 M에 배위결합되는 하기 리간드 LA를 포함하는 화합물을 포함하며, 리간드 LA는 다른 리간드와 임의로 연결되어 세자리, 네자리, 다섯자리, 또는 여섯자리 리간드를 포함하는 것인 소비자 제품:
    Figure pat00183

    상기 식에서, 고리 A, 고리 T, 및 고리 W는 독립적으로 5-원 또는 6-원 헤테로사이클릭 또는 카보사이클릭 고리로부터 선택되고, 고리 W는 고리 T의 탄소 원자에 연결되며;
    RA, RT, 및 RW는 독립적으로 일치환 내지 최대 가능한 수의 치환, 또는 비치환을 나타내며,
    각각의 RA, RT, 및 RW는 독립적으로 수소, 또는 중수소, 할로겐, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 술파닐, 술피닐, 술포닐, 포스피노, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기이거나; 또는 선택적으로 2개의 인접한 RA 또는 RW는 연결되어 고리를 형성하며;
    RN은 수소, 중수소, 알킬, 사이클로알킬, 헤테로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 헤테로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
KR1020190074243A 2018-06-22 2019-06-21 유기 전계발광 물질 및 디바이스 KR20200000370A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862688435P 2018-06-22 2018-06-22
US62/688,435 2018-06-22
US16/427,609 2019-05-31
US16/427,609 US11228004B2 (en) 2018-06-22 2019-05-31 Organic electroluminescent materials and devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200000370A true KR20200000370A (ko) 2020-01-02

Family

ID=68982287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190074243A KR20200000370A (ko) 2018-06-22 2019-06-21 유기 전계발광 물질 및 디바이스

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11228004B2 (ko)
KR (1) KR20200000370A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12082487B2 (en) 2020-05-14 2024-09-03 Samsung Display Co., Ltd. Organometallic compound and organic light-emitting device including the same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11685754B2 (en) * 2019-07-22 2023-06-27 Universal Display Corporation Heteroleptic organic electroluminescent materials
KR20210146500A (ko) * 2020-05-26 2021-12-06 삼성디스플레이 주식회사 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자

Family Cites Families (136)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769292A (en) 1987-03-02 1988-09-06 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with modified thin film luminescent zone
GB8909011D0 (en) 1989-04-20 1989-06-07 Friend Richard H Electroluminescent devices
US5061569A (en) 1990-07-26 1991-10-29 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with organic electroluminescent medium
DE69412567T2 (de) 1993-11-01 1999-02-04 Hodogaya Chemical Co., Ltd., Tokio/Tokyo Aminverbindung und sie enthaltende Elektrolumineszenzvorrichtung
US5703436A (en) 1994-12-13 1997-12-30 The Trustees Of Princeton University Transparent contacts for organic devices
US5707745A (en) 1994-12-13 1998-01-13 The Trustees Of Princeton University Multicolor organic light emitting devices
US6939625B2 (en) 1996-06-25 2005-09-06 Nôrthwestern University Organic light-emitting diodes and methods for assembly and enhanced charge injection
US5844363A (en) 1997-01-23 1998-12-01 The Trustees Of Princeton Univ. Vacuum deposited, non-polymeric flexible organic light emitting devices
US6091195A (en) 1997-02-03 2000-07-18 The Trustees Of Princeton University Displays having mesa pixel configuration
US6013982A (en) 1996-12-23 2000-01-11 The Trustees Of Princeton University Multicolor display devices
US5834893A (en) 1996-12-23 1998-11-10 The Trustees Of Princeton University High efficiency organic light emitting devices with light directing structures
US6303238B1 (en) 1997-12-01 2001-10-16 The Trustees Of Princeton University OLEDs doped with phosphorescent compounds
US6337102B1 (en) 1997-11-17 2002-01-08 The Trustees Of Princeton University Low pressure vapor phase deposition of organic thin films
US6087196A (en) 1998-01-30 2000-07-11 The Trustees Of Princeton University Fabrication of organic semiconductor devices using ink jet printing
US6528187B1 (en) 1998-09-08 2003-03-04 Fuji Photo Film Co., Ltd. Material for luminescence element and luminescence element using the same
US6097147A (en) 1998-09-14 2000-08-01 The Trustees Of Princeton University Structure for high efficiency electroluminescent device
US6830828B2 (en) 1998-09-14 2004-12-14 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
US6294398B1 (en) 1999-11-23 2001-09-25 The Trustees Of Princeton University Method for patterning devices
US6458475B1 (en) 1999-11-24 2002-10-01 The Trustee Of Princeton University Organic light emitting diode having a blue phosphorescent molecule as an emitter
KR100377321B1 (ko) 1999-12-31 2003-03-26 주식회사 엘지화학 피-형 반도체 성질을 갖는 유기 화합물을 포함하는 전기소자
US20020121638A1 (en) 2000-06-30 2002-09-05 Vladimir Grushin Electroluminescent iridium compounds with fluorinated phenylpyridines, phenylpyrimidines, and phenylquinolines and devices made with such compounds
EP1325671B1 (en) 2000-08-11 2012-10-24 The Trustees Of Princeton University Organometallic compounds and emission-shifting organic electrophosphorescence
US6579630B2 (en) 2000-12-07 2003-06-17 Canon Kabushiki Kaisha Deuterated semiconducting organic compounds used for opto-electronic devices
JP3812730B2 (ja) 2001-02-01 2006-08-23 富士写真フイルム株式会社 遷移金属錯体及び発光素子
JP4307000B2 (ja) 2001-03-08 2009-08-05 キヤノン株式会社 金属配位化合物、電界発光素子及び表示装置
JP4310077B2 (ja) 2001-06-19 2009-08-05 キヤノン株式会社 金属配位化合物及び有機発光素子
DE60232415D1 (de) 2001-06-20 2009-07-02 Showa Denko Kk Licht emittierendes material und organische leuchtdiode
US7071615B2 (en) 2001-08-20 2006-07-04 Universal Display Corporation Transparent electrodes
US7250226B2 (en) 2001-08-31 2007-07-31 Nippon Hoso Kyokai Phosphorescent compound, a phosphorescent composition and an organic light-emitting device
US7431968B1 (en) 2001-09-04 2008-10-07 The Trustees Of Princeton University Process and apparatus for organic vapor jet deposition
US6835469B2 (en) 2001-10-17 2004-12-28 The University Of Southern California Phosphorescent compounds and devices comprising the same
US7166368B2 (en) 2001-11-07 2007-01-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electroluminescent platinum compounds and devices made with such compounds
US6863997B2 (en) 2001-12-28 2005-03-08 The Trustees Of Princeton University White light emitting OLEDs from combined monomer and aggregate emission
KR100691543B1 (ko) 2002-01-18 2007-03-09 주식회사 엘지화학 새로운 전자 수송용 물질 및 이를 이용한 유기 발광 소자
US20030230980A1 (en) 2002-06-18 2003-12-18 Forrest Stephen R Very low voltage, high efficiency phosphorescent oled in a p-i-n structure
US7189989B2 (en) 2002-08-22 2007-03-13 Fuji Photo Film Co., Ltd. Light emitting element
EP1550707B1 (en) 2002-08-27 2016-03-23 UDC Ireland Limited Organometallic complexes, organic el devices, and organic el displays
US6687266B1 (en) 2002-11-08 2004-02-03 Universal Display Corporation Organic light emitting materials and devices
JP4365196B2 (ja) 2002-12-27 2009-11-18 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP4365199B2 (ja) 2002-12-27 2009-11-18 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
KR101314034B1 (ko) 2003-03-24 2013-10-02 유니버시티 오브 써던 캘리포니아 Ｉｒ의 페닐-피라졸 착물
US7090928B2 (en) 2003-04-01 2006-08-15 The University Of Southern California Binuclear compounds
WO2004093207A2 (de) 2003-04-15 2004-10-28 Covion Organic Semiconductors Gmbh Mischungen von organischen zur emission befähigten halbleitern und matrixmaterialien, deren verwendung und elektronikbauteile enthaltend diese mischungen
US7029765B2 (en) 2003-04-22 2006-04-18 Universal Display Corporation Organic light emitting devices having reduced pixel shrinkage
KR101032355B1 (ko) 2003-05-29 2011-05-03 신닛테츠가가쿠 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자
TW200504175A (en) 2003-06-09 2005-02-01 Hitachi Chemical Co Ltd Metal coordination compound, polymer composition and organic electroluminescence element using the same
JP2005011610A (ja) 2003-06-18 2005-01-13 Nippon Steel Chem Co Ltd 有機電界発光素子
US20050025993A1 (en) 2003-07-25 2005-02-03 Thompson Mark E. Materials and structures for enhancing the performance of organic light emitting devices
TWI390006B (zh) 2003-08-07 2013-03-21 Nippon Steel Chemical Co Organic EL materials with aluminum clamps
DE10338550A1 (de) 2003-08-19 2005-03-31 Basf Ag Übergangsmetallkomplexe mit Carbenliganden als Emitter für organische Licht-emittierende Dioden (OLEDs)
US20060269780A1 (en) 2003-09-25 2006-11-30 Takayuki Fukumatsu Organic electroluminescent device
JP4822687B2 (ja) 2003-11-21 2011-11-24 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US7332232B2 (en) 2004-02-03 2008-02-19 Universal Display Corporation OLEDs utilizing multidentate ligand systems
KR100834327B1 (ko) 2004-03-11 2008-06-02 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 전하 수송막용 조성물 및 이온 화합물, 이를 이용한 전하수송막 및 유기 전계 발광 장치, 및 유기 전계 발광 장치의제조 방법 및 전하 수송막의 제조 방법
TW200531592A (en) 2004-03-15 2005-09-16 Nippon Steel Chemical Co Organic electroluminescent device
JP4869565B2 (ja) 2004-04-23 2012-02-08 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US7491823B2 (en) 2004-05-18 2009-02-17 The University Of Southern California Luminescent compounds with carbene ligands
US7279704B2 (en) 2004-05-18 2007-10-09 The University Of Southern California Complexes with tridentate ligands
US7393599B2 (en) 2004-05-18 2008-07-01 The University Of Southern California Luminescent compounds with carbene ligands
US7445855B2 (en) 2004-05-18 2008-11-04 The University Of Southern California Cationic metal-carbene complexes
US7154114B2 (en) 2004-05-18 2006-12-26 Universal Display Corporation Cyclometallated iridium carbene complexes for use as hosts
US7534505B2 (en) 2004-05-18 2009-05-19 The University Of Southern California Organometallic compounds for use in electroluminescent devices
JP4894513B2 (ja) 2004-06-17 2012-03-14 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
EP1893718B1 (en) 2004-06-28 2018-10-03 UDC Ireland Limited Electroluminescent metal complexes with triazoles and benotriazoles
US20060008670A1 (en) 2004-07-06 2006-01-12 Chun Lin Organic light emitting materials and devices
EP2178348B1 (en) 2004-07-23 2012-11-21 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element, display and illuminator
DE102004057072A1 (de) 2004-11-25 2006-06-01 Basf Ag Verwendung von Übergangsmetall-Carbenkomplexen in organischen Licht-emittierenden Dioden (OLEDs)
WO2006072002A2 (en) 2004-12-30 2006-07-06 E.I. Dupont De Nemours And Company Organometallic complexes
GB2437453B (en) 2005-02-04 2011-05-04 Konica Minolta Holdings Inc Material for organic electroluminescence element, organic electroluminescence element, display device and lighting device
KR100803125B1 (ko) 2005-03-08 2008-02-14 엘지전자 주식회사 적색 인광 화합물 및 이를 사용한 유기전계발광소자
JP5125502B2 (ja) 2005-03-16 2013-01-23 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子
DE102005014284A1 (de) 2005-03-24 2006-09-28 Basf Ag Verwendung von Verbindungen, welche aromatische oder heteroaromatische über Carbonyl-Gruppen enthaltende Gruppen verbundene Ringe enthalten, als Matrixmaterialien in organischen Leuchtdioden
JPWO2006103874A1 (ja) 2005-03-29 2008-09-04 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
GB2439030B (en) 2005-04-18 2011-03-02 Konica Minolta Holdings Inc Organic electroluminescent device, display and illuminating device
US7807275B2 (en) 2005-04-21 2010-10-05 Universal Display Corporation Non-blocked phosphorescent OLEDs
US9051344B2 (en) 2005-05-06 2015-06-09 Universal Display Corporation Stability OLED materials and devices
JP4533796B2 (ja) 2005-05-06 2010-09-01 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
KR20140082808A (ko) 2005-05-31 2014-07-02 유니버셜 디스플레이 코포레이션 인광 발광 다이오드에서의 트리페닐렌 호스트
KR101010846B1 (ko) 2005-06-07 2011-01-25 신닛테츠가가쿠 가부시키가이샤 유기 금속착체 및 이것을 이용한 유기 전계 발광소자
JP5324217B2 (ja) 2005-06-27 2013-10-23 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 導電性ポリマー組成物
US20090039771A1 (en) 2005-07-01 2009-02-12 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element material, organic electroluminescent element, display device and lighting device
WO2007028417A1 (en) 2005-09-07 2007-03-15 Technische Universität Braunschweig Triplett emitter having condensed five-membered rings
JP4887731B2 (ja) 2005-10-26 2012-02-29 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
KR101082258B1 (ko) 2005-12-01 2011-11-09 신닛테츠가가쿠 가부시키가이샤 유기 전계 발광소자용 화합물 및 유기 전계 발광소자
KR20080085000A (ko) 2005-12-01 2008-09-22 신닛테츠가가쿠 가부시키가이샤 유기 전계 발광소자
EP1981898B2 (en) 2006-02-10 2019-04-10 Universal Display Corporation Metal complexes of imidazo[1,2-f]phenanthridine ligands for use in OLED devices
JP4823730B2 (ja) 2006-03-20 2011-11-24 新日鐵化学株式会社 発光層化合物及び有機電界発光素子
EP2011790B1 (en) 2006-04-26 2016-06-29 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Aromatic amine derivative, and organic electroluminescence element using the same
EP2018090A4 (en) 2006-05-11 2010-12-01 Idemitsu Kosan Co ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE
JP5081821B2 (ja) 2006-06-02 2012-11-28 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20090040896A (ko) 2006-08-23 2009-04-27 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 방향족 아민 유도체 및 이들을 이용한 유기 전기발광 소자
JP5589251B2 (ja) 2006-09-21 2014-09-17 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料
JP5099013B2 (ja) 2006-10-13 2012-12-12 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
US7968146B2 (en) 2006-11-01 2011-06-28 The Trustees Of Princeton University Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
US20080102223A1 (en) 2006-11-01 2008-05-01 Sigurd Wagner Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
WO2008056746A1 (fr) 2006-11-09 2008-05-15 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Composé pour un dispositif électroluminescent organique et dispositif électroluminescent organique
KR101370183B1 (ko) 2006-11-24 2014-03-05 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 방향족 아민 유도체 및 그것을 이용한 유기 전기발광 소자
US8778508B2 (en) 2006-12-08 2014-07-15 Universal Display Corporation Light-emitting organometallic complexes
US8119255B2 (en) 2006-12-08 2012-02-21 Universal Display Corporation Cross-linkable iridium complexes and organic light-emitting devices using the same
EP2112994B1 (en) 2007-02-23 2011-01-26 Basf Se Electroluminescent metal complexes with benzotriazoles
WO2008132085A1 (de) 2007-04-26 2008-11-06 Basf Se Silane enthaltend phenothiazin-s-oxid oder phenothiazin-s,s-dioxid-gruppen und deren verwendung in oleds
WO2008156879A1 (en) 2007-06-20 2008-12-24 Universal Display Corporation Blue phosphorescent imidazophenanthridine materials
US8440826B2 (en) 2007-06-22 2013-05-14 Basf Se Light emitting Cu (I) complexes
EP2165377B1 (de) 2007-07-05 2021-04-28 UDC Ireland Limited Organische leuchtdioden enthaltend carben-übergangsmetall-komplex-emitter und mindestens eine verbindung ausgewählt aus disilylcarbazolen; disilyldibenzofuranen, disilyldibenzothiophenen, disilyldibenzophospholen, disilyldibenzothiophen-s-oxiden und disilyldibenzothiophen-s,s-dioxiden
US8779655B2 (en) 2007-07-07 2014-07-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and material for organic electroluminescence device
KR20100031723A (ko) 2007-07-07 2010-03-24 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 크리센 유도체 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
JPWO2009008198A1 (ja) 2007-07-07 2010-09-02 出光興産株式会社 ナフタレン誘導体、有機ｅｌ素子用材料及びそれを用いた有機ｅｌ素子
TW200909560A (en) 2007-07-07 2009-03-01 Idemitsu Kosan Co Organic electroluminescence device and material for organic electroluminescence devcie
US20090045731A1 (en) 2007-07-07 2009-02-19 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and material for organic electroluminescence device
KR20100032888A (ko) 2007-07-10 2010-03-26 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전기발광 소자용 재료 및 그것을 이용한 유기 전기발광 소자
US8080658B2 (en) 2007-07-10 2011-12-20 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescent element and organic electroluminescent element employing the same
JP2010534739A (ja) 2007-07-27 2010-11-11 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 無機ナノ粒子を含有する導電性ポリマーの水性分散体
TWI531567B (zh) 2007-08-08 2016-05-01 環球展覽公司 有機電發光材料及裝置
JP2009040728A (ja) 2007-08-09 2009-02-26 Canon Inc 有機金属錯体及びこれを用いた有機発光素子
CN101896494B (zh) 2007-10-17 2015-04-08 巴斯夫欧洲公司 具有桥连碳烯配体的过渡金属配合物及其在oled中的用途
US20090101870A1 (en) 2007-10-22 2009-04-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electron transport bi-layers and devices made with such bi-layers
US7914908B2 (en) 2007-11-02 2011-03-29 Global Oled Technology Llc Organic electroluminescent device having an azatriphenylene derivative
DE102007053771A1 (de) 2007-11-12 2009-05-14 Merck Patent Gmbh Organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
JPWO2009063833A1 (ja) 2007-11-15 2011-03-31 出光興産株式会社 ベンゾクリセン誘導体及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
EP2221897A4 (en) 2007-11-22 2012-08-08 Idemitsu Kosan Co ORGANIC EL ELEMENT AND ORGANIC EL-MATERIAL SOLUTION
JP5270571B2 (ja) 2007-11-22 2013-08-21 出光興産株式会社 有機ｅｌ素子
WO2009085344A2 (en) 2007-12-28 2009-07-09 Universal Display Corporation Dibenzothiophene-containing materials in phosphorescent light emitting diodes
US8221905B2 (en) 2007-12-28 2012-07-17 Universal Display Corporation Carbazole-containing materials in phosphorescent light emitting diodes
US8471248B2 (en) 2008-02-12 2013-06-25 Basf Se Electroluminiscent metal complexes with dibenzo[f,h] quinoxalines
CN104141112B (zh) 2008-05-07 2017-09-19 普林斯顿大学理事会 用于电子器件或其他物品上的涂层中的混合层
JP5707665B2 (ja) 2008-12-03 2015-04-30 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、該素子を備えた照明装置及び表示装置
US8722205B2 (en) 2009-03-23 2014-05-13 Universal Display Corporation Heteroleptic iridium complex
US8709615B2 (en) 2011-07-28 2014-04-29 Universal Display Corporation Heteroleptic iridium complexes as dopants
KR20100118700A (ko) 2009-04-29 2010-11-08 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
WO2011157339A1 (de) 2010-06-15 2011-12-22 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
EP2806008A1 (en) 2010-07-30 2014-11-26 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Organic electroluminescent device employing organic light emitting compound as light emitting material
US8409729B2 (en) 2011-07-28 2013-04-02 Universal Display Corporation Host materials for phosphorescent OLEDs
US9193745B2 (en) 2011-11-15 2015-11-24 Universal Display Corporation Heteroleptic iridium complex
JP6804823B2 (ja) 2013-10-14 2020-12-23 アリゾナ・ボード・オブ・リージェンツ・オン・ビハーフ・オブ・アリゾナ・ステイト・ユニバーシティーＡｒｉｚｏｎａ Ｂｏａｒｄ ｏｆ Ｒｅｇｅｎｔｓ ｏｎ ｂｅｈａｌｆ ｏｆ Ａｒｉｚｏｎａ Ｓｔａｔｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ 白金錯体およびデバイス
KR102255197B1 (ko) 2014-05-02 2021-05-25 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
KR102274570B1 (ko) 2014-07-23 2021-07-07 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12082487B2 (en) 2020-05-14 2024-09-03 Samsung Display Co., Ltd. Organometallic compound and organic light-emitting device including the same

Also Published As

Publication number Publication date
US11228004B2 (en) 2022-01-18
US20190393431A1 (en) 2019-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102702213B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20220000886A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR101950045B1 (ko) 발광 다이오드용 치환된 올리고아자카르바졸
KR102637435B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20180110607A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20160119713A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20190012127A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20200007737A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR102580578B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20190085496A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20200064932A (ko) 전계발광 디바이스를 위한 호스트 물질
KR20170133281A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20240131294A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20200103565A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20190120082A (ko) 전계발광 디바이스용 호스트 물질
KR102710428B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20200068567A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20180057544A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20180121394A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR102601378B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20240010738A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20230136585A (ko) 전계발광 디바이스용 유기 호스트 물질
KR20200000370A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20200073158A (ko) 전계발광 디바이스를 위한 호스트 물질
KR102583435B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal