KR20210073439A - Organic light emitting device - Google Patents

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KR20210073439A
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Abstract

The present invention provides an organic light emitting element having improved driving voltage, efficiency, and lifetime. The organic light emitting element includes a positive electrode, a first hole accelerating layer including a first host and a first dopant, a first hole transport layer, a second hole accelerating layer including a second host and a second dopant, a second hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a negative electrode.

Description

유기 발광 소자{Organic light emitting device}Organic light emitting device

본 발명은 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기 발광 소자에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting device having improved driving voltage, efficiency, and lifetime.

일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기 에너지를 빛 에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 넓은 시야각, 우수한 콘트라스트, 빠른 응답 시간을 가지며, 휘도, 구동 전압 및 응답 속도 특성이 우수하여 많은 연구가 진행되고 있다. In general, the organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon in which electric energy is converted into light energy using an organic material. The organic light emitting device using the organic light emitting phenomenon has a wide viewing angle, excellent contrast, fast response time, and excellent luminance, driving voltage, and response speed characteristics, and thus many studies are being conducted.

유기 발광 소자는 일반적으로 양극과 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 유기물 층을 포함하는 구조를 가진다. 상기 유기물 층은 유기 발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. An organic light emitting device generally has a structure including an anode and a cathode and an organic material layer between the anode and the cathode. The organic layer is often formed of a multi-layered structure composed of different materials in order to increase the efficiency and stability of the organic light-emitting device, and may include, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like. In the structure of the organic light emitting device, when a voltage is applied between the two electrodes, holes are injected into the organic material layer from the anode and electrons from the cathode are injected into the organic material layer. When the injected holes and electrons meet, excitons are formed, and the excitons When it falls back to the ground state, it lights up.

상기와 같은 유기 발광 소자에서, 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기 발광 소자의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.In the organic light emitting device as described above, the development of an organic light emitting device having improved driving voltage, efficiency, and lifespan is continuously required.

한국특허 공개번호 제10-2000-0051826호Korean Patent Publication No. 10-2000-0051826

본 발명은 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기 발광 소자에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting device having improved driving voltage, efficiency, and lifetime.

본 발명은 하기의 유기 발광 소자를 제공한다:The present invention provides the following organic light emitting device:

양극, anode,

제1 호스트 및 제1 도판트를 포함하는 제1 정공가속층,a first hole accelerating layer comprising a first host and a first dopant;

제1 정공수송층, a first hole transport layer;

제2 호스트 및 제2 도판트를 포함하는 제2 정공가속층, a second hole accelerating layer comprising a second host and a second dopant;

제2 정공수송층,a second hole transport layer;

발광층, light emitting layer,

전자수송층, 및 an electron transport layer, and

음극을 포함하는 유기 발광 소자에 있어서, In the organic light emitting device comprising a cathode,

상기 제1 도판트와 제2 도판트는 서로 동일한 물질이고, The first dopant and the second dopant are the same material as each other,

상기 제2 호스트는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이고,The second host is a compound represented by the following formula (1),

상기 제2 정공수송층은 상기 제2 호스트를 포함하는,The second hole transport layer comprises the second host,

유기 발광 소자:Organic light emitting device:

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

R은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1-60 알킬, 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고, each R is independently substituted or unsubstituted C 1-60 alkyl, or substituted or unsubstituted C 6-60 aryl,

L1 및 L2는 각각 독립적으로, 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고, L 1 and L 2 are each independently a single bond; Or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene,

Ar1은 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,Ar 1 is a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl,

Ar2는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 아다만틸이다. Ar 2 is substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; or substituted or unsubstituted adamantyl.

상술한 유기 발광 소자는, 구동 전압, 효율 및 수명이 우수하다. The organic light emitting device described above has excellent driving voltage, efficiency, and lifetime.

도 1은, 기판(1), 양극(2), 제1 정공가속층(3), 제1 정공수송층(4), 제2 정공가속층(5), 제2 정공수송층(6), 발광층(7), 전자수송층(8), 및 음극(9)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.1 shows a substrate 1, an anode 2, a first hole accelerating layer 3, a first hole transport layer 4, a second hole accelerating layer 5, a second hole transport layer 6, a light emitting layer ( 7), an example of an organic light emitting device including an electron transport layer 8, and a cathode 9 is shown.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, it will be described in more detail to help the understanding of the present invention.

본 명세서에서,

Figure pat00002
또는
Figure pat00003
는 다른 치환기에 연결되는 결합을 의미한다. In this specification,
Figure pat00002
or
Figure pat00003
means a bond connected to another substituent.

본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카보닐기; 에스테르기; 이미드기; 아미노기; 포스핀옥사이드기; 알콕시기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 아릴티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 실릴기; 붕소기; 알킬기; 사이클로알킬기; 알케닐기; 아릴기; 아르알킬기; 아르알케닐기; 알킬아릴기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 헤테로아릴아민기; 아릴아민기; 아릴포스핀기; 또는 N, O 및 S 원자 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되거나, 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환 또는 비치환된 것을 의미한다. 예컨대, "2 이상의 치환기가 연결된 치환기"는 비페닐기일 수 있다. 즉, 비페닐기는 아릴기일 수도 있고, 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수 있다.As used herein, the term "substituted or unsubstituted" refers to deuterium; halogen group; nitrile group; nitro group; hydroxyl group; carbonyl group; ester group; imid; amino group; phosphine oxide group; alkoxy group; aryloxy group; alkyl thiooxy group; arylthioxy group; an alkyl sulfoxy group; arylsulfoxy group; silyl group; boron group; an alkyl group; cycloalkyl group; alkenyl group; aryl group; aralkyl group; aralkenyl group; an alkylaryl group; an alkylamine group; an aralkylamine group; heteroarylamine group; arylamine group; an arylphosphine group; or N, O, and S atom means that it is substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of a heterocyclic group containing one or more atoms, or substituted or unsubstituted with two or more substituents connected among the above-exemplified substituents . For example, "a substituent in which two or more substituents are connected" may be a biphenyl group. That is, the biphenyl group may be an aryl group, and may be interpreted as a substituent in which two phenyl groups are connected.

본 명세서에서 카보닐기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the number of carbon atoms in the carbonyl group is not particularly limited, but preferably 1 to 40 carbon atoms. Specifically, it may be a compound having the following structure, but is not limited thereto.

Figure pat00004
Figure pat00004

본 명세서에 있어서, 에스테르기는 에스테르기의 산소가 탄소수 1 내지 25의 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄 알킬기 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기로 치환될 수 있다. 구체적으로, 하기 구조식의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, in the ester group, the oxygen of the ester group may be substituted with a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 25 carbon atoms or an aryl group having 6 to 25 carbon atoms. Specifically, it may be a compound of the following structural formula, but is not limited thereto.

Figure pat00005
Figure pat00005

본 명세서에 있어서, 이미드기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 25인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the number of carbon atoms of the imide group is not particularly limited, but it is preferably from 1 to 25 carbon atoms. Specifically, it may be a compound having the following structure, but is not limited thereto.

Figure pat00006
Figure pat00006

본 명세서에 있어서, 실릴기는 구체적으로 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다. In the present specification, the silyl group specifically includes a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a t-butyldimethylsilyl group, a vinyldimethylsilyl group, a propyldimethylsilyl group, a triphenylsilyl group, a diphenylsilyl group, a phenylsilyl group, and the like. However, the present invention is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 붕소기는 구체적으로 트리메틸붕소기, 트리에틸붕소기, t-부틸디메틸붕소기, 트리페닐붕소기, 페닐붕소기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.In the present specification, the boron group specifically includes, but is not limited to, a trimethylboron group, a triethylboron group, a t-butyldimethylboron group, a triphenylboron group, a phenylboron group, and the like.

본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.In the present specification, examples of the halogen group include fluorine, chlorine, bromine or iodine.

본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 40인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 6이다. 알킬기의 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-프로필, 이소프로필, 부틸, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 1-메틸-부틸, 1-에틸-부틸, 펜틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, 헥실, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 헵틸, n-헵틸, 1-메틸헥실, 사이클로펜틸메틸,사이클로헥틸메틸, 옥틸, n-옥틸, tert-옥틸, 1-메틸헵틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, n-노닐, 2,2-디메틸헵틸, 1-에틸-프로필, 1,1-디메틸-프로필, 이소헥실, 2-메틸펜틸, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.In the present specification, the alkyl group may be linear or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 1 to 40. According to an exemplary embodiment, the number of carbon atoms in the alkyl group is 1 to 20. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 10 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 6 carbon atoms. Specific examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, n-propyl, isopropyl, butyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, sec-butyl, 1-methyl-butyl, 1-ethyl-butyl, pentyl, n -pentyl, isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl, n-hexyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 4-methyl-2-pentyl, 3,3-dimethylbutyl, 2-ethylbutyl, heptyl , n-heptyl, 1-methylhexyl, cyclopentylmethyl, cyclohexylmethyl, octyl, n-octyl, tert-octyl, 1-methylheptyl, 2-ethylhexyl, 2-propylpentyl, n-nonyl, 2,2 -Dimethylheptyl, 1-ethyl-propyl, 1,1-dimethyl-propyl, isohexyl, 2-methylpentyl, 4-methylhexyl, 5-methylhexyl and the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 40인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 6이다. 구체적인 예로는 비닐, 1-프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 3-메틸-1-부테닐, 1,3-부타디에닐, 알릴, 1-페닐비닐-1-일, 2-페닐비닐-1-일, 2,2-디페닐비닐-1-일, 2-페닐-2-(나프틸-1-일)비닐-1-일, 2,2-비스(디페닐-1-일)비닐-1-일, 스틸베닐기, 스티레닐기 등이 있으나 이들에 한정되지 않는다.In the present specification, the alkenyl group may be linear or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 40. According to an exemplary embodiment, the carbon number of the alkenyl group is 2 to 20. According to another exemplary embodiment, the carbon number of the alkenyl group is 2 to 10. According to another exemplary embodiment, the alkenyl group has 2 to 6 carbon atoms. Specific examples include vinyl, 1-propenyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 3-methyl-1- Butenyl, 1,3-butadienyl, allyl, 1-phenylvinyl-1-yl, 2-phenylvinyl-1-yl, 2,2-diphenylvinyl-1-yl, 2-phenyl-2-( Naphthyl-1-yl)vinyl-1-yl, 2,2-bis(diphenyl-1-yl)vinyl-1-yl, stilbenyl group, styrenyl group, and the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 사이클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 일 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 6이다. 구체적으로 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 3-메틸사이클로펜틸, 2,3-디메틸사이클로펜틸, 사이클로헥실, 3-메틸사이클로헥실, 4-메틸사이클로헥실, 2,3-디메틸사이클로헥실, 3,4,5-트리메틸사이클로헥실, 4-tert-부틸사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.In the present specification, the cycloalkyl group is not particularly limited, but preferably has 3 to 60 carbon atoms, and according to an exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the carbon number of the cycloalkyl group is 3 to 20. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 6 carbon atoms. Specifically, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, 3-methylcyclopentyl, 2,3-dimethylcyclopentyl, cyclohexyl, 3-methylcyclohexyl, 4-methylcyclohexyl, 2,3-dimethylcyclohexyl, 3, 4,5-trimethylcyclohexyl, 4-tert-butylcyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, and the like, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 아릴기는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 6 내지 60인 것이 바람직하며, 단환식 아릴기 또는 다환식 아릴기일 수 있다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 30이다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 20이다. 상기 아릴기가 단환식 아릴기로는 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the aryl group is not particularly limited, but preferably has 6 to 60 carbon atoms, and may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group. According to an exemplary embodiment, the carbon number of the aryl group is 6 to 30. According to an exemplary embodiment, the carbon number of the aryl group is 6 to 20. The aryl group may be a monocyclic aryl group such as a phenyl group, a biphenyl group, or a terphenyl group, but is not limited thereto. The polycyclic aryl group may be a naphthyl group, an anthracenyl group, a phenanthryl group, a pyrenyl group, a perylenyl group, a chrysenyl group, a fluorenyl group, and the like, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 플루오레닐기는 치환될 수 있고, 치환기 2개가 서로 결합하여 스피로 구조를 형성할 수 있다. 상기 플루오레닐기가 치환되는 경우,

Figure pat00007
등이 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the fluorenyl group may be substituted, and two substituents may be bonded to each other to form a spiro structure. When the fluorenyl group is substituted,
Figure pat00007
etc. can be However, the present invention is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 이종 원소로 O, N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 피리미딜기, 트리아진기, 트리아졸기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀리닐기, 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기, 프탈라지닐기, 피리도 피리미디닐기, 피리도 피라지닐기, 피라지노 피라지닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤조옥사졸기, 벤조이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기, 페난쓰롤린기(phenanthroline), 티아졸릴기, 이소옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 벤조티아졸릴기, 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the heterocyclic group is a heterocyclic group including at least one of O, N, Si and S as a heterogeneous element, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but it is preferably from 2 to 60 carbon atoms. Examples of the heterocyclic group include a thiophene group, a furan group, a pyrrole group, an imidazole group, a thiazole group, an oxazole group, an oxadiazole group, a triazole group, a pyridyl group, a bipyridyl group, a pyrimidyl group, a triazine group, a triazole group, Acridyl group, pyridazine group, pyrazinyl group, quinolinyl group, quinazoline group, quinoxalinyl group, phthalazinyl group, pyrido pyrimidinyl group, pyrido pyrazinyl group, pyrazino pyrazinyl group, isoquinoline group , indole group, carbazole group, benzooxazole group, benzoimidazole group, benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, dibenzothiophene group, benzofuranyl group, phenanthroline group, thiazolyl group, an isoxazolyl group, an oxadiazolyl group, a thiadiazolyl group, a benzothiazolyl group, a phenothiazinyl group, and a dibenzofuranyl group, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 아르알킬기, 아르알케닐기, 알킬아릴기, 아릴아민기 중의 아릴기는 전술한 아릴기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서, 아르알킬기, 알킬아릴기, 알킬아민기 중 알킬기는 전술한 알킬기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서, 헤테로아릴아민 중 헤테로아릴은 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 아르알케닐기 중 알케닐기는 전술한 알케닐기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서, 아릴렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 아릴기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 헤테로아릴렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 탄화수소 고리는 1가기가 아니고, 2개의 치환기가 결합하여 형성한 것을 제외하고는 전술한 아릴기 또는 사이클로알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 헤테로고리는 1가기가 아니고, 2개의 치환기가 결합하여 형성한 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다.In the present specification, the aryl group in the aralkyl group, the aralkenyl group, the alkylaryl group, and the arylamine group is the same as the example of the aryl group described above. In the present specification, the alkyl group among the aralkyl group, the alkylaryl group, and the alkylamine group is the same as the example of the above-described alkyl group. In the present specification, as for heteroaryl among heteroarylamines, the description of the above-described heterocyclic group may be applied. In the present specification, the alkenyl group among the aralkenyl groups is the same as the above-described examples of the alkenyl group. In the present specification, the description of the above-described aryl group may be applied except that arylene is a divalent group. In the present specification, the description of the above-described heterocyclic group may be applied, except that heteroarylene is a divalent group. In the present specification, the hydrocarbon ring is not a monovalent group, and the description of the above-described aryl group or cycloalkyl group may be applied except that it is formed by combining two substituents. In the present specification, the heterocyclic group is not a monovalent group, and the description of the above-described heterocyclic group may be applied, except that it is formed by combining two substituents.

이하, 각 구성 별로 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail for each configuration.

양극 및 음극positive and negative

본 발명에서 사용되는 양극 및 음극은, 유기 발광 소자에서 사용되는 전극을 의미한다. The anode and cathode used in the present invention mean electrodes used in an organic light emitting device.

상기 양극 물질로는 통상 유기물 층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 상기 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. As the anode material, a material having a large work function is generally preferred so that holes can be smoothly injected into the organic material layer. Specific examples of the anode material include metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, gold, or alloys thereof; metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO); combinations of metals and oxides such as ZnO:Al or SnO 2 :Sb; conductive polymers such as poly(3-methylthiophene), poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene](PEDOT), polypyrrole, and polyaniline, but are not limited thereto.

상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 상기 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. The cathode material is preferably a material having a small work function to facilitate electron injection into the organic material layer. Specific examples of the anode material include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead, or alloys thereof; and a multilayer structure material such as LiF/Al or LiO 2 /Al, but is not limited thereto.

제1 정공가속층first hole accelerating layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 양극 상에 제1 호스트 및 제1 도판트를 포함하는 제1 정공가속층을 포함한다. 바람직하게는, 상기 양극 상에 상기 제1 정공가속층이 인접한다. The organic light emitting diode according to the present invention includes a first hole accelerating layer including a first host and a first dopant on the anode. Preferably, the first hole accelerating layer is adjacent to the anode.

고효율의 유기 발광 소자를 위해서는 전자의 이동이 빠른 재료를 사용하여야 한다. 그러나, 이 경우 높은 구동 전압이 필요하게 되고, 이에 따라 발광존이 발광층 내에서 정공수송층 쪽으로 편향되어 있어 구동 전압이 높고 수명이 짧아지는 단점이 있다. 발광존은 발광층 내에서 전체적으로 골고루 분포하는 것이 가장 이상적이나, 정공과 전자의 밸런스를 맞추기가 쉽지 않다. 이에 본 발명에서는 상기 제1 정공가속층 및 후술할 제2 정공가속층을 구비하여, 양극에서부터 발광층까지 정공 주입을 가속하거나 이동을 용이하게 하여, 발광층 내의 정공과 전자의 밸런스를 조절하여, 구동 전압을 낮추고 효율을 높이며, 또한 수명을 개선할 수 있다. 또한, 상기를 위하여 후술할 바와 같이, 상기 제1 정공가속층에 포함된 제1 도판트와, 상기 제2 정공가속층에 포함된 제2 도판트가 서로 동일한 화합물을 사용함으로써, 발광층 내의 정공과 전자의 밸런스를 조절할 수 있다. For a high-efficiency organic light emitting diode, it is necessary to use a material in which electrons move quickly. However, in this case, a high driving voltage is required, and accordingly, the light emitting zone is biased toward the hole transport layer in the light emitting layer, so that the driving voltage is high and the lifespan is short. Ideally, the light emitting zone should be evenly distributed throughout the light emitting layer, but it is not easy to balance holes and electrons. Accordingly, in the present invention, the first hole accelerating layer and the second hole accelerating layer to be described later are provided to accelerate the injection of holes from the anode to the light emitting layer or facilitate movement, thereby adjusting the balance of holes and electrons in the light emitting layer, and driving voltage It can lower the energy consumption, increase the efficiency, and also improve the lifespan. In addition, as will be described later for the above, by using a compound in which the first dopant included in the first hole accelerating layer and the second dopant included in the second hole accelerating layer are identical to each other, holes in the light emitting layer and The electron balance can be adjusted.

상기 제1 호스트는, 종래 유기 발광 소자의 정공주입층에 사용되는 호스트 물질이면 특별히 제한되지 않으며, 일례로 상기 제1 호스트는 하기의 화합물이다.The first host is not particularly limited as long as it is a host material used in a hole injection layer of a conventional organic light emitting device. For example, the first host is the following compound.

Figure pat00008
Figure pat00008

또한, 상기 제1 호스트는, 후술할 제2 정공가속층의 제2 호스트와 상이한 화합물이다. 또한, 상기 제1 호스트와 상기 제1 도판트는 상이한 화합물이다. In addition, the first host is a compound different from the second host of the second hole accelerating layer to be described later. In addition, the first host and the first dopant are different compounds.

상기 제1 도펀트는, 종래 유기 발광 소자의 정공주입층에 사용되는 도펀트 물질이면 특별히 제한되지 않으며, 일례로 상기 제1 도펀트는 하기의 화합물이다.The first dopant is not particularly limited as long as it is a dopant material used in a hole injection layer of a conventional organic light emitting device. For example, the first dopant is the following compound.

Figure pat00009
Figure pat00009

바람직하게는, 상기 제1 정공가속층에서, 상기 제1 호스트와 상기 제1 도판트의 중량비는 90:10 내지 99:1이다. 또한, 상기 제1 정공가속층은 상기 제1 호스트와 상기 제1 도판트로 구성된 것으로, 달리 말하여 상기 제1 호스트와 상기 제1 도판트 외에는 다른 물질이 실질적으로 상기 제1 정공가속층에 포함되지 않는다. Preferably, in the first hole accelerating layer, a weight ratio of the first host to the first dopant is 90:10 to 99:1. In addition, the first hole accelerating layer is composed of the first host and the first dopant, in other words, a material other than the first host and the first dopant is substantially not included in the first hole accelerating layer. does not

제1 정공수송층first hole transport layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 제1 정공가속층 상에 제1 정공수송층을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 정공가속층 상에 상기 제1 정공수송층이 인접한다. The organic light emitting diode according to the present invention may include a first hole transport layer on the first hole accelerating layer. Preferably, the first hole transport layer is adjacent to the first hole accelerating layer.

상기 정공수송층은 상기 제1 정공가속층으로부터 정공을 수취하여 후술할 제2 정공가속층까지 정공을 수송하는 층으로, 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. The hole transport layer is a layer that receives holes from the first hole accelerating layer and transports holes to a second hole accelerating layer to be described later, and a material having high hole mobility is suitable.

상기 정공수송층을 구성하는 물질의 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the material constituting the hole transport layer include, but are not limited to, an arylamine-based organic material, a conductive polymer, and a block copolymer having a conjugated portion and a non-conjugated portion together.

바람직하게는, 상기 정공수송층은 상기 제1 정공가속층의 제1 호스트와 동일한 물질로 이루어진다. 달리 말하여 상기 제1 호스트 외에는 다른 물질이 실질적으로 상기 정공수송층층에 포함되지 않는다. 상기와 같이 정공수송층은 상기 제1 정공가속층의 제1 호스트와 동일한 물질로 이루어지므로, 정공의 전달이 보다 용이하게 되어, 발광층 내 정공과 전자의 밸런스를 조절하는데 용이하다. Preferably, the hole transport layer is made of the same material as the first host of the first hole acceleration layer. In other words, a material other than the first host is not substantially included in the hole transport layer. As described above, since the hole transport layer is made of the same material as the first host of the first hole accelerating layer, the transport of holes becomes easier, and it is easy to adjust the balance of holes and electrons in the light emitting layer.

제2 정공가속층second hole accelerating layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 정공수송층 상에 제2 호스트 및 제2 도판트를 포함하는 제2 정공가속층을 포함한다. 바람직하게는, 상기 정공수송층 상에 상기 제2 정공가속층이 인접한다. The organic light emitting device according to the present invention includes a second hole accelerating layer including a second host and a second dopant on the hole transport layer. Preferably, the second hole accelerating layer is adjacent to the hole transport layer.

앞서 제1 정공가속층과 유사하게, 상기 제2 정공가속층은 상기 정공수송층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공 주입을 가속하거나 이동을 용이하게 하여, 발광층 내의 정공과 전자의 밸런스를 조절한다. Similar to the first hole accelerating layer, the second hole accelerating layer receives holes from the hole transport layer and accelerates hole injection or facilitates movement to the emission layer, thereby controlling the balance of holes and electrons in the emission layer.

바람직하게는, 상기 제1 호스트와 제2호스트의 밴드갭의 차이는 0.3 eV 이하이다. Preferably, a difference between the band gap of the first host and the second host is 0.3 eV or less.

바람직하게는, 상기 제2 호스트는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 사용한다. Preferably, as the second host, a compound represented by Formula 1 is used.

상기 화학식 1에서, 바람직하게는, R은 모두 메틸이거나, 또는 모두 페닐이다. In the above formula (1), preferably, all R are methyl, or all are phenyl.

바람직하게는, L1은 각각 독립적으로, 단일 결합, 또는 페닐렌이다. Preferably, each L 1 is independently a single bond or phenylene.

바람직하게는, L2는 각각 독립적으로, 단일 결합, 페닐렌, 비페닐디일, 또는 터페닐디일이다. Preferably, each L 2 is independently a single bond, phenylene, biphenyldiyl, or terphenyldiyl.

바람직하게는, Ar1은 페닐, 비페닐릴, 터페닐릴, 나프틸, 페난쓰레닐, 디메틸플루오레닐, 또는 디페닐플루오레닐이다. Preferably, Ar 1 is phenyl, biphenylyl, terphenylyl, naphthyl, phenanthrenyl, dimethylfluorenyl, or diphenylfluorenyl.

바람직하게는, Ar2는 치환 또는 비치환된 스피로비플루오레닐; 치환 또는 비치환된 디메틸플루오레닐; 치환 또는 비치환된 디페닐플루오레닐; 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐; 또는 치환 또는 비치환된 아다만틸이다. 보다 바람직하게는, Ar2는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나이다:Preferably, Ar 2 is substituted or unsubstituted spirobifluorenyl; substituted or unsubstituted dimethylfluorenyl; substituted or unsubstituted diphenylfluorenyl; substituted or unsubstituted triphenylenyl; or substituted or unsubstituted adamantyl. More preferably, Ar 2 is any one selected from the group consisting of:

Figure pat00010
Figure pat00010

상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 대표적인 예는 하기와 같다:Representative examples of the compound represented by Formula 1 are as follows:

Figure pat00011
Figure pat00011

Figure pat00012
Figure pat00012

Figure pat00013
Figure pat00013

한편, 상기 제2 도판트는, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 제1 정공가속층의 제1 도판트와 동일한 물질을 사용한다. 또한, 상기 제2 호스트와 상기 제2 도판트는 상이한 화합물이다. Meanwhile, as described above, the second dopant uses the same material as the first dopant of the first hole accelerating layer. In addition, the second host and the second dopant are different compounds.

바람직하게는, 상기 제2 정공가속층에서, 상기 제2 호스트와 상기 제2 도판트의 중량비는 90:10 내지 99:1이다. 또한, 상기 제2 정공가속층은 상기 제2호스트와 상기 제2 도판트로 구성된 것으로, 달리 말하여 상기 제2 호스트와 상기 제2 도판트 외에는 다른 물질이 실질적으로 상기 제2 정공가속층에 포함되지 않는다. Preferably, in the second hole accelerating layer, a weight ratio of the second host to the second dopant is 90:10 to 99:1. In addition, the second hole accelerating layer is composed of the second host and the second dopant, in other words, a material other than the second host and the second dopant is substantially not included in the second hole accelerating layer. does not

제2 정공수송층second hole transport layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 제2 정공가속층 상기 제2 정공수송층을 포함한다. 바람직하게는, 상기 제2 정공가속층 상에 상기 제2 정공수송층층이 인접한다. 또한, 상기 제2 정공수송층은 상기 제2 호스트와 동일한 물질을 포함한다. The organic light emitting device according to the present invention includes the second hole accelerating layer and the second hole transport layer. Preferably, the second hole transport layer is adjacent to the second hole accelerating layer. In addition, the second hole transport layer includes the same material as the second host.

상기와 같이 제2 정공수송층은 상기 제2 정공가속층의 제2 호스트와 동일한 물질로 이루어지므로, 정공의 전달이 보다 용이하게 되어, 발광층 내 정공과 전자의 밸런스를 조절하는데 용이하다. 바람직하게는, 상기 제2 정공수송층은 상기 제2 호스트로 구성된 것으로, 달리 말하여 상기 제2 호스트 외에는 다른 물질이 실질적으로 상기 제2 정공수송층에 포함되지 않는다. As described above, since the second hole transport layer is made of the same material as the second host of the second hole accelerating layer, the transport of holes becomes easier, and it is easy to control the balance of holes and electrons in the light emitting layer. Preferably, the second hole transport layer is composed of the second host, in other words, a material other than the second host is substantially not included in the second hole transport layer.

발광층light emitting layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 제2 정공수송층과 전자수송층 사에 발광층을 포함한다. The organic light emitting device according to the present invention includes a light emitting layer between the second hole transport layer and the electron transport layer.

상기 발광층은, 양극과 음극으로부터 전달받은 정공과 전자를 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 층을 의미한다. 일반적으로, 발광층은 호스트 재료와 도펀트 재료를 포함한다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 정공가속층 및 제2 정공가속층에 의하여 발광층 내 정공과 전자의 밸런스가 조절되어, 구동전압이 낮아지고, 발광 효율 및 수명이 개선될 수 있다. The light emitting layer refers to a layer capable of emitting light in the visible ray region by combining holes and electrons transferred from the anode and the cathode. In general, the light emitting layer includes a host material and a dopant material. In addition, as described above, the balance of holes and electrons in the light emitting layer is adjusted by the first hole accelerating layer and the second hole accelerating layer according to the present invention, so that the driving voltage is lowered, and the luminous efficiency and lifespan can be improved. .

상기 호스트 재료는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등이 있다. 구체적으로 축합 방향족환 유도체로는 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 나프탈렌 유도체, 펜타센 유도체, 페난트렌 화합물, 플루오란텐 화합물 등이 있고, 헤테로환 함유 화합물로는 카바졸 유도체, 디벤조퓨란 유도체, 래더형 퓨란 화합물, 피리미딘 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. The host material may be a condensed aromatic ring derivative or a heterocyclic compound containing compound. Specifically, condensed aromatic ring derivatives include anthracene derivatives, pyrene derivatives, naphthalene derivatives, pentacene derivatives, phenanthrene compounds, fluoranthene compounds, and the like, and heterocyclic-containing compounds include carbazole derivatives, dibenzofuran derivatives, ladder-type compounds. Furan compounds, pyrimidine derivatives, and the like, but are not limited thereto.

상기 도펀트 재료로는 유기 발광 소자에 사용되는 물질이면 특별히 제한되지 않는다. 일례로, 방향족 아민 유도체, 스트릴아민 화합물, 붕소 착체, 플루오란텐 화합물, 금속 착체 등이 있다. 구체적으로 방향족 아민 유도체로는 치환 또는 비치환된 아릴아미노기를 갖는 축합 방향족환 유도체로서, 아릴아미노기를 갖는 피렌, 안트라센, 크리센, 페리플란텐 등이 있으며, 스티릴아민 화합물로는 치환 또는 비치환된 아릴아민에 적어도 1개의 아릴비닐기가 치환되어 있는 화합물로, 아릴기, 실릴기, 알킬기, 사이클로알킬기 및 아릴아미노기로 이루어진 군에서 1 또는 2 이상 선택되는 치환기가 치환 또는 비치환된다. 구체적으로 스티릴아민, 스티릴디아민, 스티릴트리아민, 스티릴테트라아민 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 금속 착체로는 이리듐 착체, 백금 착체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.The dopant material is not particularly limited as long as it is a material used in an organic light emitting device. Examples include an aromatic amine derivative, a strylamine compound, a boron complex, a fluoranthene compound, and a metal complex. Specifically, the aromatic amine derivative is a condensed aromatic ring derivative having a substituted or unsubstituted arylamino group, and includes pyrene, anthracene, chrysene, and periflanthene having an arylamino group, and the styrylamine compound is a substituted or unsubstituted derivative. It is a compound in which at least one arylvinyl group is substituted in the arylamine, and one or two or more substituents selected from the group consisting of an aryl group, a silyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group and an arylamino group are substituted or unsubstituted. Specifically, there are styrylamine, styryldiamine, styryltriamine, styryltetraamine, and the like, but is not limited thereto. In addition, the metal complex includes an iridium complex, a platinum complex, and the like, but is not limited thereto.

한편, 필요에 따라, 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 상기 발광층의 양극 방향 쪽에 인접한 전자억제층을 포함할 수 있다. 상기 전자억제층은 발광층으로부터 전자가 양극 쪽으로 전달되는 것을 억제하는 층으로, 유기 발광 소자에서 사용되는 전자억제층 소재이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있다.Meanwhile, if necessary, the organic light emitting device according to the present invention may include an electron suppressing layer adjacent to the anode direction of the light emitting layer. The electron suppression layer is a layer that inhibits the transfer of electrons from the light emitting layer to the anode, and is not particularly limited as long as it is a material for the electron suppression layer used in an organic light emitting device.

전자수송층electron transport layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 발광층과 음극 사이에 전자수송층을 포함할 수 있다. The organic light emitting device according to the present invention may include an electron transport layer between the light emitting layer and the cathode.

상기 전자수송층은, 음극 또는 음극 상에 형성된 전자주입층으로부터 전자를 수취하여 발광층까지 전자를 수송하는 층으로, 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다.The electron transport layer is a layer that receives electrons from the electron injection layer formed on the cathode or the cathode and transports electrons to the light emitting layer. As an electron transport material, as an electron transport material, electrons are well injected from the cathode and transferred to the light emitting layer. Materials with high mobility are suitable.

상기 전자 수송 물질의 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 전자 수송층은 종래기술에 따라 사용된 바와 같이 임의의 원하는 캐소드 물질과 함께 사용할 수 있다. 특히, 적절한 캐소드 물질의 예는 낮은 일함수를 가지고 알루미늄층 또는 실버층이 뒤따르는 통상적인 물질이다. 구체적으로 세슘, 바륨, 칼슘, 이테르븀 및 사마륨이고, 각 경우 알루미늄 층 또는 실버층이 뒤따른다.Specific examples of the electron transport material include an Al complex of 8-hydroxyquinoline; complexes containing Alq 3 ; organic radical compounds; hydroxyflavone-metal complexes, and the like, but are not limited thereto. The electron transport layer may be used with any desired cathode material as used in accordance with the prior art. In particular, examples of suitable cathode materials are conventional materials having a low work function and followed by a layer of aluminum or silver. Specifically cesium, barium, calcium, ytterbium and samarium, followed in each case by an aluminum layer or a silver layer.

전자주입층electron injection layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는 필요에 따라 상기 전자수송층과 음극 사이에 전자주입층을 추가로 포함할 수 있다. The organic light emitting diode according to the present invention may further include an electron injection layer between the electron transport layer and the cathode, if necessary.

상기 전자주입층은 전극으로부터 전자를 주입하는 층으로, 전자를 수송하는 능력을 갖고, 음극으로부터의 전자 주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공주입층에의 이동을 방지하고, 또한, 박막형성능력이 우수한 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. The electron injection layer is a layer that injects electrons from the electrode, has the ability to transport electrons, has an electron injection effect from the cathode, an excellent electron injection effect on the light emitting layer or the light emitting material, and hole injection of excitons generated in the light emitting layer. It is preferable to use a compound which prevents movement to a layer and is excellent in the ability to form a thin film.

상기 전자주입층으로 사용될 수 있는 물질의 구체적인 예로는, 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 프레오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물 및 질소 함유 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. Specific examples of the material that can be used as the electron injection layer include fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, preole nylidene methane, anthrone, and the like, derivatives thereof, metal complex compounds, nitrogen-containing 5-membered ring derivatives, and the like, but are not limited thereto.

상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium, bis(8-hydroxyquinolinato)zinc, bis(8-hydroxyquinolinato)copper, bis(8-hydroxyquinolinato)manganese, Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum, tris(2-methyl-8-hydroxyquinolinato)aluminum, tris(8-hydroxyquinolinato)gallium, bis(10-hydroxybenzo[h] Quinolinato) beryllium, bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) zinc, bis (2-methyl-8-quinolinato) chlorogallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) ( o-crezolato)gallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)(1-naphtolato)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinato)(2-naphtolato)gallium, etc. However, the present invention is not limited thereto.

유기 발광 소자organic light emitting device

본 발명에 따른 유기 발광 소자의 구조를 도 1에 예시하였다. 도 1은, 기판(1), 양극(2), 제1 정공가속층(3), 제1 정공수송층(4), 제2 정공가속층(5), 제2 정공수송층(6), 발광층(7), 전자수송층(8), 및 음극(9)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.The structure of the organic light emitting device according to the present invention is illustrated in FIG. 1 . 1 shows a substrate 1, an anode 2, a first hole accelerating layer 3, a first hole transport layer 4, a second hole accelerating layer 5, a second hole transport layer 6, a light emitting layer ( 7), an example of an organic light emitting device including an electron transport layer 8, and a cathode 9 is shown.

본 발명에 따른 유기 발광 소자는 상술한 구성을 순차적으로 적층시켜 제조할 수 있다. 이때, 스퍼터링법(sputtering)이나 전자빔 증발법(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical Vapor Deposition)방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 상술한 각 층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시켜 제조할 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 상술한 구성의 역순으로 양극 물질까지 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수 있다(WO 2003/012890). 또한, 발광층은 호스트 및 도펀트를 진공 증착법 뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 형성될 수 있다. 여기서, 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The organic light emitting device according to the present invention may be manufactured by sequentially stacking the above-described components. At this time, by using a PVD (physical vapor deposition) method such as sputtering or e-beam evaporation, a metal or conductive metal oxide or an alloy thereof is deposited on a substrate to form an anode. And, after forming each of the above-mentioned layers thereon, it can be prepared by depositing a material that can be used as a cathode thereon. In addition to the above method, an organic light emitting device may be manufactured by sequentially depositing the anode material on the substrate from the cathode material in the reverse order of the above configuration (WO 2003/012890). In addition, the light emitting layer may be formed by a solution coating method as well as a vacuum deposition method for the host and dopant. Here, the solution application method refers to spin coating, dip coating, doctor blading, inkjet printing, screen printing, spray method, roll coating, and the like, but is not limited thereto.

한편, 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.On the other hand, the organic light emitting device according to the present invention may be a top emission type, a back emission type, or a double-sided emission type depending on the material used.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples are presented to help the understanding of the present invention. However, the following examples are only provided for easier understanding of the present invention, and the content of the present invention is not limited thereto.

[제조예][Production Example]

제조예 1: 화합물 HTL-A의 제조Preparation Example 1: Preparation of compound HTL-A

Figure pat00014
Figure pat00014

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 A(7.2 g, 18.21 mmol), 및 화합물 a1(6.72 g, 18.58 mmol)을 톨루엔(150 mL)에 완전히 녹인 후 NaOtBu(2.45 g, 25.50 mmol)을 첨가하고, 비스(트리-터트-부틸포스핀)팔라듐(0)(0.09 g, 0.18 mmol)을 넣은 후 3시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 여과하여 base를 제거한 후 톨루엔을 감압 농축시키고 에틸 아세테이트(250 mL)로 재결정하여 화합물 HTL-A(10.25 g, 수율: 83.3%)를 제조하였다.Compound A (7.2 g, 18.21 mmol) and compound a1 (6.72 g, 18.58 mmol) were completely dissolved in toluene (150 mL) in a 500 mL round bottom flask in a nitrogen atmosphere, and NaOtBu (2.45 g, 25.50 mmol) was added thereto. , bis (tri-tert-butylphosphine) palladium (0) (0.09 g, 0.18 mmol) was added thereto, followed by heating and stirring for 3 hours. After lowering the temperature to room temperature and removing the base by filtration, toluene was concentrated under reduced pressure and recrystallized from ethyl acetate (250 mL) to prepare compound HTL-A (10.25 g, yield: 83.3%).

MS: [M+H]+= 676MS: [M+H] + = 676

제조예 2: 화합물 HTL-B 의 제조Preparation Example 2: Preparation of compound HTL-B

Figure pat00015
Figure pat00015

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 B(10.2 g, 25.67 mmol), 및 화합물 a1(9.47 g, 26.19 mmol)을 톨루엔(170 mL)에 완전히 녹인 후 NaOtBu(3.45 g, 35.94 mmol)을 첨가하고, 비스(트리-터트-부틸포스핀)팔라듐(0)(0.13 g, 0.26 mmol)을 넣은 후 3시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 여과하여 base를 제거한 후 톨루엔을 감압 농축시키고 에틸 아세테이트(200 mL)로 재결정하여 화합물 HTL-B(15.5 g, 수율: 89.1%)를 제조하였다.Compound B (10.2 g, 25.67 mmol) and compound a1 (9.47 g, 26.19 mmol) were completely dissolved in toluene (170 mL) in a 500 mL round-bottom flask in a nitrogen atmosphere, and NaOtBu (3.45 g, 35.94 mmol) was added thereto. , bis (tri-tert-butylphosphine) palladium (0) (0.13 g, 0.26 mmol) was added, followed by heating and stirring for 3 hours. After lowering the temperature to room temperature and removing the base by filtration, toluene was concentrated under reduced pressure and recrystallized from ethyl acetate (200 mL) to prepare compound HTL-B (15.5 g, yield: 89.1%).

MS: [M+H]+= 678MS: [M+H] + = 678

제조예 3: 화합물 HTL-C의 제조Preparation Example 3: Preparation of compound HTL-C

Figure pat00016
Figure pat00016

질소 분위기에서 500 ml 둥근 바닥 플라스크에 화합물 C(8.5 g, 27.7 mmol), 화합물 a2(15.9 g, 28.2 mmol)를 테트라하이드로퓨란(280 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(140 mL)을 첨가하고, 테트라키스-(트리페닐포스핀)팔라듐(0.96 g, 0.83 mmol)을 넣은 후 4시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산 마그네슘으로 건조한 후 감압 농축시키고 에틸 아세테이트(180 mL)로 재결정하여 화합물 HTL-C(15.43 g, 84%)를 제조하였다.Compound C (8.5 g, 27.7 mmol) and compound a2 (15.9 g, 28.2 mmol) were completely dissolved in tetrahydrofuran (280 mL) in a 500 ml round bottom flask in a nitrogen atmosphere, and then 2 M aqueous potassium carbonate solution (140 mL) was added. After addition, tetrakis-(triphenylphosphine)palladium (0.96 g, 0.83 mmol) was added, followed by heating and stirring for 4 hours. The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed, dried over anhydrous magnesium sulfate, concentrated under reduced pressure, and recrystallized from ethyl acetate (180 mL) to prepare compound HTL-C (15.43 g, 84%).

MS: [M+H]+= 664MS: [M+H] + = 664

제조예 4: 화합물 HTL-D의 제조Preparation Example 4: Preparation of compound HTL-D

Figure pat00017
Figure pat00017

질소 분위기에서 500 ml 둥근 바닥 플라스크에 화합물 D(7.6 g, 26.1 mmol), 화합물 a2(15.0 g, 26.6 mmol)를 테트라하이드로퓨란(260 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(130 mL)을 첨가하고, 테트라키스-(트리페닐포스핀)팔라듐(0.90 g, 0.78 mmol)을 넣은 후 4시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산 마그네슘으로 건조한 후 감압 농축시키고 에틸 아세테이트(160 mL)로 재결정하여 화합물 HTL-D(12.73 g, 75.3%)를 제조하였다.Compound D (7.6 g, 26.1 mmol) and compound a2 (15.0 g, 26.6 mmol) were completely dissolved in tetrahydrofuran (260 mL) in a 500 ml round-bottom flask in a nitrogen atmosphere, and then 2 M aqueous potassium carbonate solution (130 mL) was added. After addition, tetrakis-(triphenylphosphine)palladium (0.90 g, 0.78 mmol) was added, followed by heating and stirring for 4 hours. The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed, dried over anhydrous magnesium sulfate, concentrated under reduced pressure, and recrystallized from ethyl acetate (160 mL) to prepare compound HTL-D (12.73 g, 75.3%).

MS: [M+H]+= 648MS: [M+H] + = 648

[실시예][Example]

실시예 1-1Example 1-1

ITO(indium tin oxide)가 1300 Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀러포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤, 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다.A glass substrate coated with indium tin oxide (ITO) to a thickness of 1300 Å was placed in distilled water in which detergent was dissolved and washed with ultrasonic waves. At this time, a product manufactured by Fischer Co. was used as the detergent, and distilled water that was secondarily filtered with a filter manufactured by Millipore Co. was used as the distilled water. After washing ITO for 30 minutes, ultrasonic cleaning was performed for 10 minutes by repeating twice with distilled water. After washing with distilled water, ultrasonic washing was performed with a solvent of isopropyl alcohol, acetone, and methanol, dried, and then transported to a plasma cleaner. In addition, after cleaning the substrate for 5 minutes using oxygen plasma, the substrate was transported to a vacuum evaporator.

상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 상에, 하기 HTL1 화합물과 하기 P-Dopant 화합물을 98:2의 중량비로 진공 증착하여 100 Å 두께의 제1 정공가속층을 형성하였다. On the ITO transparent electrode prepared as described above, the following HTL1 compound and the following P-Dopant compound were vacuum-deposited in a weight ratio of 98:2 to form a first hole acceleration layer having a thickness of 100 Å.

상기 제1 정공가속층 상에, 하기 HTL1 화합물을 진공 증착하여 1150 Å 두께의 정공수송층을 형성하였다. 상기 정공수송층 상에, 앞서 제조한 HTL-A 화합물 및 하기 P-Dopant 화합물을 99:1의 중량비로 진공 증착하여 100 Å 두께의 제2 정공가속층을 형성하였다. 상기 제2 정공가속층 상에, 앞서 제조한 HTL-A 화합물을 진공 증착하여 200 Å 두께의 제2 정공수송층을 형성하였다. 상기 제2 정공수송층 상에, 하기 EBL 화합물을 진공 증착하여 150 Å 두께의 전자억제층을 형성하였다. 상기 전자억제층 상에, 하기 P-Host 화합물, 하기 N-Host 화합물 및 하기 GD 화합물을 47:47:6의 중량비로 진공 증착하여 350 Å 두께의 발광층을 형성하였다. 상기 발광층 상에, 하기 HBL 화합물을 진공 증착하여 50 Å 두께의 정공억제층을 형성하였다. 상기 정공억제층 상에, 하기 ETL 화합물, 및 하기 LiQ 화합물을 1:1의 중량비로 진공 증착하여 300 Å 두께의 전자전달층을 형성하였다. 상기 전자전달층 상에, 하기 LiQ 화합물을 진공 증착하여 15 Å 두께의 전자주입층을 형성하였다. 상기 전자주입층 위에 1,000 Å 두께의 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하여, 유기 발광 소자를 제조하였다.On the first hole accelerating layer, the HTL1 compound was vacuum deposited to form a hole transport layer having a thickness of 1150 Å. On the hole transport layer, the HTL-A compound and the P-Dopant compound prepared above were vacuum-deposited at a weight ratio of 99:1 to form a second hole accelerating layer having a thickness of 100 Å. On the second hole accelerating layer, the HTL-A compound prepared above was vacuum-deposited to form a second hole transport layer having a thickness of 200 Å. On the second hole transport layer, the following EBL compound was vacuum-deposited to form an electron blocking layer having a thickness of 150 Å. On the electron suppression layer, the following P-Host compound, the following N-Host compound, and the following GD compound were vacuum-deposited at a weight ratio of 47:47:6 to form an emission layer having a thickness of 350 Å. On the light emitting layer, the following HBL compound was vacuum deposited to form a hole blocking layer having a thickness of 50 Å. On the hole blocking layer, the following ETL compound and the following LiQ compound were vacuum-deposited in a weight ratio of 1:1 to form an electron transport layer having a thickness of 300 Å. On the electron transport layer, the following LiQ compound was vacuum deposited to form an electron injection layer with a thickness of 15 Å. An organic light emitting device was manufactured by depositing aluminum having a thickness of 1,000 Å on the electron injection layer to form a cathode.

Figure pat00018
Figure pat00018

상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4 ~ 0.7 Å/sec를 유지하였고, 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2×10-7 ~ 5×10-6 torr를 유지하여, 유기 발광 소자를 제작하였다.In the above process, the deposition rate of the organic material was maintained at 0.4 ~ 0.7 Å/sec, the deposition rate of aluminum was maintained at 2 Å/sec, and the vacuum degree during deposition was maintained at 2×10 -7 ~ 5×10 -6 torr Thus, an organic light emitting device was manufactured.

한편, 상기 사용한 HTL-A 화합물과 HTL-A 화합물의 밴드갭은 각각 3.07 eV, 및 3.30 eV이었다. On the other hand, the band gaps of the HTL-A compound and the HTL-A compound used were 3.07 eV and 3.30 eV, respectively.

실시예 1-2 내지 1-8 및 비교예 1-1 내지 1-7Examples 1-2 to 1-8 and Comparative Examples 1-1 to 1-7

상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 제조하되, 상기 제1 정공가속층, 상기 제2 정공가속층, 제2 정공수송층 및/또는 전자억제층을 하기 표 1의 구성 및 두께로 변경하여, 유기 발광 소자를 제조하였다. Prepared in the same manner as in Example 1-1, except that the first hole accelerating layer, the second hole accelerating layer, the second hole transport layer and / or the electron suppression layer was changed to the configuration and thickness of Table 1 below, A light emitting device was manufactured.

제1 정공가속층(Å)first hole accelerating layer (Å) 제2 정공가속층(Å)Second hole accelerating layer (Å) 제2 정공수송층(Å)Second hole transport layer (Å) 전자억제층(Å)Electron suppression layer (Å) 실시예 1-1Example 1-1 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(1wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (1wt%) (100) HTL-A (200)HTL-A (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 1-2Example 1-2 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-A (200)HTL-A (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 1-3Examples 1-3 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(3wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (3wt%) (100) HTL-A (200)HTL-A (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 1-4Examples 1-4 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(4wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (4wt%) (100) HTL-A (200)HTL-A (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 1-5Examples 1-5 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(1wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (1wt%) (100) HTL-A (350)HTL-A (350) -- 실시예 1-6Examples 1-6 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-A (350)HTL-A (350) -- 실시예 1-7Examples 1-7 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(3wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (3wt%) (100) HTL-A (350)HTL-A (350) -- 실시예 1-8Examples 1-8 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(4wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (4wt%) (100) HTL-A (350)HTL-A (350) -- 비교예 1-1Comparative Example 1-1 HTL1 (100)HTL1 (100) HTL-A (300)HTL-A (300) -- EBL (150)EBL (150) 비교예 1-2Comparative Example 1-2 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A (300)HTL-A (300) -- EBL (150)EBL (150) 비교예 1-3Comparative Example 1-3 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A (450)HTL-A (450) -- -- 비교예 1-4Comparative Example 1-4 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(1wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (1wt%) (100) -- -- 비교예 1-5Comparative Example 1-5 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (2wt%) (100) -- -- 비교예 1-6Comparative Example 1-6 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(3wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (3wt%) (100) -- -- 비교예 1-7Comparative Example 1-7 HTL1 & P-Dopant(2 wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2 wt%) (100) HTL-A & P-Dopant(4wt%) (100)HTL-A & P-Dopant (4wt%) (100) -- --

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 유기 발광 소자를 10 mA/cm2의 전류 밀도에서 구동 전압(V), 휘도(cd/A), 발광 효율(lm/w), 외부 양자 효율(external quantum efficiency, QE), 및 색좌표를 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 상기 외부양자효율은 (방출된 광자 수)/(주입된 전하운반체 수)로 구하였다. Driving voltage (V), luminance (cd/A), luminous efficiency (lm/w), external quantum efficiency (external quantum efficiency) at a current density of 10 mA/cm 2 for the organic light emitting devices prepared in Examples and Comparative Examples , QE), and the results of measuring color coordinates are shown in Table 2 below. The external quantum efficiency was calculated as (number of emitted photons)/(number of injected charge carriers).

VV cd/Acd/A lm/wlm/w QEQE CIE-xCIE-x CIE-yCIE-y 실시예 1-1Example 1-1 3.773.77 64.0764.07 53.3953.39 18.8318.83 0.3620.362 0.6090.609 실시예 1-2Example 1-2 3.623.62 63.4363.43 55.0755.07 18.6518.65 0.3630.363 0.6080.608 실시예 1-3Examples 1-3 3.543.54 63.1663.16 56.0056.00 18.5718.57 0.3630.363 0.6090.609 실시예 1-4Examples 1-4 3.503.50 63.1463.14 56.6056.60 18.5518.55 0.3630.363 0.6090.609 실시예 1-5Examples 1-5 3.733.73 65.3365.33 54.9454.94 19.1219.12 0.3540.354 0.6160.616 실시예 1-6Examples 1-6 3.603.60 64.7064.70 56.5056.50 18.9418.94 0.3540.354 0.6160.616 실시예 1-7Examples 1-7 3.523.52 64.2664.26 57.3557.35 18.8118.81 0.3540.354 0.6160.616 실시예 1-8Examples 1-8 3.483.48 64.1864.18 57.9557.95 18.7918.79 0.3530.353 0.6170.617 비교예 1-1Comparative Example 1-1 4.524.52 58.2458.24 40.4640.46 16.8316.83 0.3460.346 0.6230.623 비교예 1-2Comparative Example 1-2 4.074.07 64.9164.91 50.0050.00 19.0619.06 0.3620.362 0.6090.609 비교예 1-3Comparative Example 1-3 4.084.08 69.3369.33 53.3353.33 20.3320.33 0.3610.361 0.6110.611 비교예 1-4Comparative Example 1-4 3.643.64 59.0659.06 51.0051.00 17.3117.31 0.3600.360 0.6110.611 비교예 1-5Comparative Example 1-5 3.503.50 55.0055.00 49.3949.39 16.1316.13 0.3600.360 0.6110.611 비교예 1-6Comparative Example 1-6 3.443.44 52.6052.60 47.9947.99 15.4315.43 0.3600.360 0.6110.611 비교예 1-7Comparative Example 1-7 3.423.42 50.7450.74 46.6646.66 14.8814.88 0.3600.360 0.6110.611

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 유기 발광 소자의 성능이 현저히 개선됨을 확인할 수 있었다. 구체적으로, 비교예 1-1 내지 1-3의 경우, 제1 정공가속층과 제2 정공가속층에 동일한 도판트를 포함하지 않아, 유기 발광 소자의 성능이 본 발명에 따른 유기 발광 소자에 비하여 떨어졌으며, 비교예 1-4 내지 1-7의 경우 제2 정공가속층에 인접하고 제2 정공가속층의 제2 호스트와 동일한 물질로 이루어진 제2 정공수송층이 존재하지 않아, 유기 발광 소자의 성능이 본 발명에 따른 유기 발광 소자에 비하여 떨어졌음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 2, it was confirmed that the performance of the organic light emitting device according to the present invention was significantly improved. Specifically, in Comparative Examples 1-1 to 1-3, the first hole accelerating layer and the second hole accelerating layer do not include the same dopant, so that the performance of the organic light emitting device is lower than that of the organic light emitting device according to the present invention. fell, and in Comparative Examples 1-4 to 1-7, the second hole transport layer adjacent to the second hole accelerating layer and made of the same material as the second host of the second hole accelerating layer did not exist, so the performance of the organic light emitting device It was confirmed that this was inferior to the organic light emitting device according to the present invention.

실시예 2-1 내지 4-2 및 비교예 2-1 내지 4-1Examples 2-1 to 4-2 and Comparative Examples 2-1 to 4-1

상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 제조하되, 상기 제1 정공가속층, 상기 제2 정공가속층, 제2 정공수송층 및/또는 전자억제층을 하기 표 3의 구성 및 두께로 변경하여, 유기 발광 소자를 제조하였다. Prepared in the same manner as in Example 1-1, except that the first hole accelerating layer, the second hole accelerating layer, the second hole transport layer and / or the electron suppression layer was changed to the configuration and thickness of Table 3 below, A light emitting device was manufactured.

제1 정공가속층(Å)first hole accelerating layer (Å) 제2 정공가속층(Å)Second hole accelerating layer (Å) 제2 정공수송층 (Å)Second hole transport layer (Å) 전자억제층(Å)Electron suppression layer (Å) 실시예 2-1Example 2-1 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-B & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-B & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-B (200)HTL-B (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 2-2Example 2-2 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-B & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-B & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-B (350)HTL-B (350) -- 비교예 2-1Comparative Example 2-1 HTL1 (100)HTL1 (100) HTL-B (300)HTL-B (300) -- EBL (150)EBL (150) 비교예 2-2Comparative Example 2-2 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-B (300)HTL-B (300) -- EBL (150)EBL (150) 실시예 3-1Example 3-1 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-C & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-C & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-C (200)HTL-C (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 3-2Example 3-2 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-C & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-C & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-C (350)HTL-C (350) -- 비교예 3-1Comparative Example 3-1 HTL1 (100)HTL1 (100) HTL-C (300)HTL-C (300) -- EBL (150)EBL (150) 비교예 3-2Comparative Example 3-2 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-C (300)HTL-C (300) -- EBL (150)EBL (150) 실시예 4-1Example 4-1 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-D & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-D & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-D (200)HTL-D (200) EBL (150)EBL (150) 실시예 4-2Example 4-2 HTL1 & P-Dopant(2wt%) (100)HTL1 & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-D & P-Dopant(2wt%) (100)HTL-D & P-Dopant (2wt%) (100) HTL-D (350)HTL-D (350) -- 비교예 4-1Comparative Example 4-1 HTL1 (100)HTL1 (100) HTL-D (300)HTL-D (300) -- EBL (150)EBL (150)

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 유기 발광 소자를 10 mA/cm2의 전류 밀도에서 구동 전압(V), 휘도(cd/A), 발광 효율(lm/w), 외부 양자 효율(external quantum efficiency, QE), 및 색좌표를 측정한 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 상기 외부양자효율은 (방출된 광자 수)/(주입된 전하운반체 수)로 구하였다. Driving voltage (V), luminance (cd/A), luminous efficiency (lm/w), external quantum efficiency (external quantum efficiency) at a current density of 10 mA/cm 2 for the organic light emitting devices prepared in Examples and Comparative Examples , QE), and the results of measuring color coordinates are shown in Table 4 below. The external quantum efficiency was calculated as (number of emitted photons)/(number of injected charge carriers).

VV cd/Acd/A lm/wlm/w QEQE CIE-xCIE-x CIE-yCIE-y 실시예 2-1Example 2-1 4.164.16 68.0268.02 51.4251.42 19.8219.82 0.3560.356 0.6150.615 실시예 2-2Example 2-2 4.054.05 67.0967.09 52.0752.07 19.5819.58 0.3580.358 0.6130.613 비교예 2-1Comparative Example 2-1 4.724.72 58.6058.60 39.0439.04 16.9916.99 0.3490.349 0.6200.620 비교예 2-2Comparative Example 2-2 4.174.17 55.4355.43 44.2544.25 16.0216.02 0.3510.351 0.6200.620 실시예 3-1Example 3-1 4.094.09 65.6865.68 50.4950.49 19.1319.13 0.3560.356 0.6150.615 실시예 3-2Example 3-2 3.993.99 64.6864.68 50.9150.91 18.8618.86 0.3570.357 0.6140.614 비교예 3-1Comparative Example 3-1 4.694.69 65.6565.65 43.9543.95 19.0419.04 0.3500.350 0.6190.619 비교예 3-2Comparative Example 3-2 4.134.13 58.6558.65 47.3447.34 16.9716.97 0.3530.353 0.6190.619 실시예 4-1Example 4-1 4.174.17 67.4967.49 50.8950.89 19.6019.60 0.3520.352 0.6180.618 실시예 4-2Example 4-2 4.074.07 67.6267.62 52.2252.22 19.6619.66 0.3530.353 0.6180.618 비교예 4-1Comparative Example 4-1 4.824.82 56.6656.66 36.9136.91 16.3716.37 0.3450.345 0.6230.623

상기 표 4의 결과는 앞서 표 2의 결과와 유사한 것으로, 본 발명에 따른 유기 발광 소자의 성능이 현저히 개선됨을 확인할 수 있었다. The results of Table 4 are similar to the results of Table 2 above, and it can be confirmed that the performance of the organic light emitting diode according to the present invention is remarkably improved.

1: 기판 2: 양극
3: 제1 정공가속층 4: 제1 정공수송층
5: 제2 정공가속층 6: 제2 정공수송층
7: 발광층 8: 전자수송층
9: 음극
1: Substrate 2: Anode
3: first hole accelerating layer 4: first hole transport layer
5: second hole accelerating layer 6: second hole transport layer
7: light emitting layer 8: electron transport layer
9: Cathode

Claims (13)

양극,
제1 호스트 및 제1 도판트를 포함하는 제1 정공가속층,
제1 정공수송층,
제2 호스트 및 제2 도판트를 포함하는 제2 정공가속층,
제2 정공수송층,
발광층,
전자수송층, 및
음극을 포함하는 유기 발광 소자에 있어서,
상기 제1 도판트와 제2 도판트는 서로 동일한 물질이고,
상기 제2 호스트는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이고,
상기 제2 정공수송층은 상기 제2 호스트를 포함하는,
유기 발광 소자:
[화학식 1]
Figure pat00019

상기 화학식 1에서,
R은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1-60 알킬, 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,
L1 및 L2는 각각 독립적으로, 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고,
Ar1은 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,
Ar2는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 아다만틸이다.
anode,
a first hole accelerating layer comprising a first host and a first dopant;
a first hole transport layer;
a second hole accelerating layer comprising a second host and a second dopant;
a second hole transport layer;
light emitting layer,
an electron transport layer, and
In the organic light emitting device comprising a cathode,
The first dopant and the second dopant are the same material as each other,
The second host is a compound represented by the following formula (1),
The second hole transport layer comprises the second host,
Organic light emitting device:
[Formula 1]
Figure pat00019

In Formula 1,
each R is independently substituted or unsubstituted C 1-60 alkyl, or substituted or unsubstituted C 6-60 aryl;
L 1 and L 2 are each independently a single bond; Or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene,
Ar 1 is a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl,
Ar 2 is substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; or substituted or unsubstituted adamantyl.
제1항에 있어서,
상기 제1 정공가속층에서, 상기 제1 호스트와 상기 제1 도판트의 중량비는 90:10 내지 99:1인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
In the first hole accelerating layer, the weight ratio of the first host and the first dopant is 90:10 to 99:1,
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
상기 제2 정공가속층에서, 상기 제2 호스트와 상기 제2 도판트의 중량비는 90:10 내지 99:1인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
In the second hole accelerating layer, the weight ratio of the second host to the second dopant is 90:10 to 99:1,
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
R은 모두 메틸이거나, 또는 모두 페닐인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
R is all methyl or all phenyl;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
L1은 각각 독립적으로, 단일 결합, 또는 페닐렌인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
L 1 is each independently, a single bond, or phenylene,
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
L2는 각각 독립적으로, 단일 결합, 페닐렌, 비페닐디일, 또는 터페닐디일인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
L 2 are each independently a single bond, phenylene, biphenyldiyl, or terphenyldiyl,
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
Ar1은 페닐, 비페닐릴, 터페닐릴, 나프틸, 페난쓰레닐, 디메틸플루오레닐, 또는 디페닐플루오레닐인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
Ar 1 is phenyl, biphenylyl, terphenylyl, naphthyl, phenanthrenyl, dimethylfluorenyl, or diphenylfluorenyl;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
Ar2는 치환 또는 비치환된 스피로비플루오레닐; 치환 또는 비치환된 디메틸플루오레닐; 치환 또는 비치환된 디페닐플루오레닐; 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐; 또는 치환 또는 비치환된 아다만틸인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
Ar 2 is substituted or unsubstituted spirobifluorenyl; substituted or unsubstituted dimethylfluorenyl; substituted or unsubstituted diphenylfluorenyl; substituted or unsubstituted triphenylenyl; Or substituted or unsubstituted adamantyl,
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
Ar2는 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
유기 발광 소자:
Figure pat00020
.
According to claim 1,
Ar 2 is any one selected from the group consisting of
Organic light emitting device:
Figure pat00020
.
제1항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
유기 발광 소자:
Figure pat00021

Figure pat00022

Figure pat00023
.
According to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is any one selected from the group consisting of
Organic light emitting device:
Figure pat00021

Figure pat00022

Figure pat00023
.
제1항에 있어서,
상기 제1 호스트는 하기의 화합물인,
유기 발광 소자:
Figure pat00024
.
According to claim 1,
The first host is a compound of
Organic light emitting device:
Figure pat00024
.
제1항에 있어서,
상기 제1 도펀트는 하기의 화합물인,
유기 발광 소자:
Figure pat00025
.
According to claim 1,
The first dopant is a compound of
Organic light emitting device:
Figure pat00025
.
제1항에 있어서,
상기 제1 호스트와 제2호스트의 밴드갭의 차이는 0.3 eV 이하인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
The difference between the band gap of the first host and the second host is 0.3 eV or less,
organic light emitting device.
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