KR20220005056A - 전자 디바이스 - Google Patents

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KR20220005056A
KR20220005056A KR1020217039131A KR20217039131A KR20220005056A KR 20220005056 A KR20220005056 A KR 20220005056A KR 1020217039131 A KR1020217039131 A KR 1020217039131A KR 20217039131 A KR20217039131 A KR 20217039131A KR 20220005056 A KR20220005056 A KR 20220005056A
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hole transport
electronic device
aromatic ring
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KR1020217039131A
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플로리안 마이어-플라이크
프랑크 포게스
엘비라 몬테네그로
테레사 뮤히카-페르나우드
오렐리 루데망
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메르크 파텐트 게엠베하
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Abstract

본 출원은 적어도 2개의 상이한 화합물의 혼합물을 함유하는 유기층을 포함하는 전자 디바이스에 관한 것이다.

Description

전자 디바이스
본 출원은 애노드, 정공 주입층, 정공 수송층, 방출층 및 캐소드를 이 순서대로 포함하는 전자 디바이스에 관한 것이다. 정공 수송층은 스피로바이플루오렌아민 및 플루오렌아민 화합물로부터 선택되는 제 1 화합물, 및 제 1 화합물과 상이하고 스피로바이플루오렌아민 및 플루오렌아민 화합물로부터 선택되는 제 2 화합물을 함유한다.
본 출원의 맥락에서 전자 디바이스는 유기 반도체 재료를 기능성 재료로 함유하는 소위 유기 전자 디바이스를 의미하는 것으로 이해된다. 보다 구체적으로, 이들은 OLED (유기 발광 다이오드, 유기 전계 발광 디바이스) 를 의미하는 것으로 이해된다. 이들은 유기 화합물을 포함하는 하나 이상의 층을 가지며 전기 전압의 인가시에 광을 방출하는 전자 디바이스이다. OLED 의 구성 및 기능의 일반적인 원리는 당업자에게 알려져 있다.
정공 주입층은 전자 디바이스의 작동 시에 OLED의 애노드로부터 정공 수송층으로의 정공 주입을 지원하는 층을 의미하는 것으로 이해된다. 정공 주입층은 바람직하게는 애노드에 바로 인접하고, 정공 주입 층에 바로 인접하는 캐소드 측상에 하나 이상의 정공 수송층이 존재한다.
정공 수송층은 전자 디바이스의 작동에서 정공을 수송할 수 있는 층으로 이해된다. 보다 구체적으로, 그것은 OLED에서 애노드와 그 애노드에 가장 가까운 방출층 사이에 배치된 층이다.
전자 디바이스, 특히 OLED 에서, 성능 데이터, 특히 수명, 효율, 동작 전압 및 컬러 순도를 개선시키는 데 큰 관심이 있다. 이들 측면에서, 아직 완전히 만족스러운 솔루션을 찾는 것이 가능하지 않았다.
정공 수송층은 전술한 전자 디바이스의 성능 데이터에 큰 영향을 미친다. 이들은 애노드와 방출층 사이에 개별 정공 수송층으로 발생하거나, 또는 애노드와 방출층 사이에 다수의 정공 수송층, 예를 들어 2개 또는 3개의 정공 수송층 형태로 발생할 수 있다.
선행 기술에 알려진 정공 수송층용 재료는 주로 아민 화합물, 특히 트리아릴아민 화합물이다. 이러한 트리아릴아민 화합물의 예는 스피로바이플루오렌아민, 플루오렌아민, 인데노플루오렌아민, 페난트렌아민, 카르바졸아민, 크산텐아민, 스피로디히드로아크리딘아민, 바이페닐아민 및 하나 이상의 아미노 기를 갖는 이들 구조 요소의 조합이며, 이는 단지 선택일 뿐이며, 당업자는 추가 구조 부류를 알고 있다.
이제, 애노드, 정공 주입층, 정공 수송층, 방출층 및 캐소드를, 이 순서로, 함유하는 전자 디바이스로서, 정공 수송층이 스피로바이플루오렌아민 및 플루오렌아민 화합물로부터 선택된 제 1 화합물 및 스피로바이플루오렌아민 및 플루오렌아민 화합물로부터 선택된 제 1 화합물이 아닌 제 2 화합물을 함유하는, 전자 디바이스가 단일 화합물로부터 정공 수송층이 형성되는 종래 기술에 따른 전자 디바이스보다 우수한 성능 데이터를 갖는다는 것을 알아냈다. 보다 구체적으로, 이러한 디바이스의 수명 및/또는 효율은 전술한 종래 기술에 따른 디바이스에 비해 개선된다.
따라서, 본 출원은 하기를 포함하는 전자 디바이스를 제공하는 것이다:
- 애노드,
- 캐소드,
- 애노드와 캐소드 사이에 배치된 방출층,
- 애노드와 방출층 사이에 배치된 정공 주입층;
- 정공 주입층과 방출층 사이에 배치되고 애노드측상에서 방출층에 바로 인접하며, 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 2개의 상이한 화합물을 함유하는 정공 수송층
Figure pct00001
식 중,
Z 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CR1 및 N 으로부터 선택되고, Z 는 이에
Figure pct00002
기가 결합되는 경우 C 이다;
X 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 단일 결합, O, S, C(R1)2 및 NR1 로부터 선택된다;
Ar1 및 Ar2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼로 치환되는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼로 치환되는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택된다;
R1 및 R2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, H, D, F, Cl, Br, I, C(=O)R3, CN, Si(R3)3, N(R3)2, P(=O)(R3)2, OR3, S(=O)R3, S(=O)2R3, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알콕시기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 또는 알콕시기, 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고; 여기서 2개 이상의 R1 또는 R2 라디칼은 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있고; 여기서 상기 알킬, 알콕시, 알케닐 및 알키닐기 및 상기 방향족 고리 시스템 및 헤테로방향족 고리 시스템은 각각 R3 라디칼에 의해 치환되고; 여기서 상기 알킬, 알콕시, 알케닐 및 알키닐기에서의 하나 이상의 CH2 기는 -R3C=CR3-, -C≡C-, Si(R3)2, C=O, C=NR3, -C(=O)O-, -C(=O)NR3-, NR3, P(=O)(R3), -O-, -S-, SO 또는 SO2 에 의해 대체될 수 있다;
R3 은 각각의 경우 동일하거나 상이하며, H, D, F, Cl, Br, I, CN, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 알콕시 기, 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템로부터 선택되고; 여기서 2개 이상의 R3 라디칼은 서로 연결될 수도 있고 고리를 형성할 수도 있고; 상기 알킬, 알콕시, 알케닐 및 알키닐 기, 방향족 고리 시스템 및 헤테로방향족 고리 시스템은 F 및 CN 으로 선택된 하나 이상의 라디칼에 의해 치환될 수도 있다;
n은 0, 1, 2, 3 또는 4이며, 여기서 n = 0일 때 Ar1 기는 부재하고 질소 원자는 식의 나머지 부분에 직접 결합된다.
n = 2일 때, 2개의 Ar1 기는 -Ar1-Ar1- 과 같이 줄지어 (in a row) 성공적으로 결합된다. n = 3일 때, 3개의 Ar1 기는 -Ar1-Ar1-Ar1- 과 같이 줄지어 성공적으로 결합된다. n = 4일 때, 4개의 Ar1 기는 -Ar1-Ar1-Ar1-Ar1- 과 같이 줄지어 성공적으로 결합된다.
이하의 정의들은 본원에서 사용되는 화학 기에 적용 가능하다. 이들은 임의의 더 구체적인 정의가 주어지지 않는다면 적용 가능하다.
본 발명의 맥락에서 아릴 기는 단일 방향족 환 (cycle), 즉 벤젠, 또는 융합 방향족 다환 (polycycle), 예를 들어 나프탈렌, 페난트렌 또는 안트라센을 의미하는 것으로 이해된다. 본 출원의 맥락에서 융합된 방향족 다환은 서로 융합된 2개 이상의 단일 방향족 환으로 이루어진다. 여기서 환들 간의 융합은 환들이 서로 적어도 하나의 에지를 공유하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명의 맥락에서 아릴 기는 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 함유한다. 또한, 아릴 기는 방향족 고리 원자로서 어떤 헤테로원자도 함유하지 않는다.
본 발명의 맥락에서 헤테로아릴 기는 단일 헤테로방향족 환, 예를 들어 피리딘, 피리미딘 또는 티오펜, 또는 융합된 헤테로방향족 다환, 예를 들어 퀴놀린 또는 카르바졸을 의미하는 것으로 이해된다. 본원의 맥락에서 융합된 헤테로방향족 다환은 서로 융합된 둘 이상의 단일 방향족 또는 헤테로방향족 환들로 이루어지며, 여기서 방향족 및 헤테로방향족 환들 중 적어도 하나는 헤테로방향족 환이다. 여기서 환들 간의 융합은 환들이 서로 적어도 하나의 에지를 공유하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명의 맥락에서 헤테로아릴 기는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 함유하고, 그 중 적어도 하나는 헤테로원자이다. 헤테로아릴 기의 헤테로원자들은 바람직하게는 N, O 및 S 로부터 선택된다.
각각이 위에 언급된 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 아릴 또는 헤테로아릴기는, 특히 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 피렌, 디히드로피렌, 크리센, 페릴렌, 트리페닐렌, 플루오란텐, 벤즈안트라센, 벤조페난트렌, 테트라센, 펜타센, 벤조피렌, 푸란, 벤조푸란, 이소벤조푸란, 디벤조푸란, 티오펜, 벤조티오펜, 이소벤조티오펜, 디벤조티오펜, 피롤, 인돌, 이소인돌, 카르바졸, 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 아크리딘, 페난트리딘, 벤조-5,6-퀴놀린, 벤조-6,7-퀴놀린, 벤조-7,8-퀴놀린, 페노티아진, 페녹사진, 피라졸, 인다졸, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 벤즈이미다졸로[1,2-a]벤즈이미다졸, 나프트이미다졸, 페난트르이미다졸, 피리디미다졸, 피라진이미다졸, 퀴녹살린이미다졸, 옥사졸, 벤즈옥사졸, 나프트옥사졸, 안트르옥사졸, 페난트르옥사졸, 이속사졸, 1,2-티아졸, 1,3-티아졸, 벤조티아졸, 피리다진, 벤조피리다진, 피리미딘, 벤조피리미딘, 퀴녹살린, 피라진, 페나진, 나프티리딘, 아자카르바졸, 벤조카르볼린, 페난트롤린, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 벤조트리아졸, 1,2,3-옥사디아졸, 1,2,4-옥사디아졸, 1,2,5-옥사디아졸, 1,3,4-옥사디아졸, 1,2,3-티아디아졸, 1,2,4-티아디아졸, 1,2,5-티아디아졸, 1,3,4-티아디아졸, 1,3,5-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,2,3-트리아진, 테트라졸, 1,2,4,5-테트라진, 1,2,3,4-테트라진, 1,2,3,5-테트라진, 퓨린, 프테리딘, 인돌리진 및 벤조티아디아졸로부터 유래하는 기를 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서 방향족 고리 시스템은 반드시 아릴기를 단독으로 함유할 필요가 있는 것이 아니라, 적어도 하나의 아릴 기에 융합된 하나 이상의 비방향족 고리를 추가로 함유할 수도 있는 시스템이다. 이러한 비방향족 고리는 고리 원자로서 전적으로 탄소 원자를 함유한다. 이 정의에 의해 커버되는 기들의 예는 테트라하이드로나프탈렌, 플루오렌 및 스피로바이플루오렌이다. 또한, 용어 "방향족 고리 시스템" 은 단일 결합, 예를 들어 바이페닐, 테르페닐, 7-페닐-2-플루오레닐, 쿼터페닐 및 3,5-디페닐-1-페닐을 통해 서로 연결된 둘 이상의 방향족 고리 시스템으로 이루어진 시스템을 포함한다. 본 발명의 맥락에서 방향족 고리 시스템은 고리 시스템에 6 내지 40 개의 탄소 원자를 함유하고 헤테로원자를 함유하지 않는다. "방향족 고리 시스템" 의 정의는 헤테로아릴 기를 포함하지 않는다.
헤테로방향족 고리 시스템은, 고리 원자로서 적어도 하나의 헤테로원자를 함유해야 하는 것을 제외하고는, 전술한 방향족 고리 시스템의 정의를 따른다. 방향족 고리 시스템의 경우와 같이, 헤테로방향족 고리 시스템은 아릴 기 및 헤테로아릴 기를 전적으로 함유할 필요가 있는 것이 아니라, 적어도 하나의 아릴 또는 헤테로아릴 기에 융합된 하나 이상의 비방향족 고리를 추가로 함유할 수도 있다. 비방향족 고리는 고리 원자로서 전적으로 탄소 원자를 함유할 수도 있거나, 또는 하나 이상의 헤테로원자를 추가로 함유할 수도 있으며, 여기서 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및 S 로부터 선택된다. 이러한 헤테로방향족 고리 시스템의 일례는 벤조피라닐이다. 또한, 용어 "헤테로방향족 고리 시스템" 은 예를 들어, 4,6-디페닐-2-트리아지닐과 같은 단일 결합을 통해 서로 결합된 둘 이상의 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로 이루어지는 시스템을 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명의 맥락에서, 헤테로방향족 고리 시스템은 탄소 및 헤테로원자로부터 선택되는 5 내지 40 개의 고리 원자를 함유하고, 여기서 고리 원자 중 적어도 하나는 헤테로원자이다. 헤테로방향족 고리 시스템의 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및 S로부터 선택된다.
따라서, 본원에서 정의된 용어 "헤테로방향족 고리 시스템" 및 "방향족 고리 시스템" 은 방향족 고리 시스템이 고리 원자로서 헤테로원자를 가질 수 없는 반면에, 헤테로방향족 고리 시스템은 고리 원자로서 적어도 하나의 헤테로원자를 가져야 한다는 점에서 서로 상이하다. 이 헤테로원자는 비방향족 복소환 고리의 고리 원자로서 또는 방향족 복소환 고리의 고리 원자로서 존재할 수도 있다.
위의 정의에 따라, 임의의 아릴 기는 "방향족 고리 시스템" 이라는 용어에 의해 커버되고, 임의의 헤테로아릴 기는 "헤테로방향족 고리 시스템" 이라는 용어에 의해 커버된다.
6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템은 특히 아릴기 및 헤테로아릴 기 하에서 위에 언급된 기로부터, 그리고 바이페닐, 테르페닐, 쿼터페닐, 플루오렌, 스피로바이플루오렌, 디히드로페난트렌, 디히드로피렌, 테트라히드로피렌, 인데노플루오렌, 트룩센, 이소트룩센, 스피로트룩센, 스피로이소트룩센, 인데노카르바졸로부터, 또는 이들 기의 조합으로부터 유도하는 기를 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 문맥에서, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬기 및 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬기 및 2 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐기 (여기서 개개의 수소 원자 또는 CH2 기는 라디칼의 정의에서 위에 언급된 기들에 의해 치환될 수도 있음) 는 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, s-펜틸, 시클로펜틸, 네오펜틸, n-헥실, 시클로헥실, 네오헥실, n-헵틸, 시클로헵틸, n-옥틸, 시클로옥틸, 2-에틸헥실, 트리플로오로메틸, 펜타플루오로에틸, 2,2,2-트리플로오로에틸, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐, 시클로펜테닐, 헥세닐, 시클로헥세닐, 헵테닐, 시클로헵테닐, 옥테닐, 시클로옥테닐, 에티닐, 프로피닐, 부티닐, 펜티닐, 헥시닐 또는 옥티닐 라디칼을 의미하는 것으로 이해된다.
1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 또는 티오알킬기 (여기서 개개의 수소 원자 또는 CH2 기는 또한 라디칼의 정의에서 상기 언급된 기로 대체될 수 있음) 는 바람직하게는 메톡시, 트리플루오로메톡시, 에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, i-부톡시, s-부톡시, t-부톡시, n-펜톡시, s-펜톡시, 2-메틸부톡시, n-헥속시, 시클로헥실옥시, n-헵톡시, 시클로헵틸옥시, n-옥틸옥시, 시클로옥틸옥시, 2-에틸헥실옥시, 펜타플루오로에톡시, 2,2,2-트리플루오로에톡시, 메틸티오, 에틸티오, n-프로필티오, i-프로필티오, n-부틸티오, i-부틸티오, s-부틸티오, t-부틸티오, n-펜틸티오, s-펜틸티오, n-헥실티오, 시클로헥실티오, n-헵틸티오, 시클로헵틸티오, n-옥틸티오, 시클로옥틸티오, 2-에틸헥실티오, 트리플루오로메틸티오, 펜타플루오로에틸티오, 2,2,2-트리플루오로에틸티오, 에테닐티오, 프로페닐티오, 부테닐티오, 펜테닐티오, 시클로펜테닐티오, 헥세닐티오, 시클로헥세닐티오, 헵테닐티오, 시클로헵테닐티오, 옥테닐티오, 시클로옥테닐티오, 에티닐티오, 프로피닐티오, 부티닐티오, 펜티닐티오, 헥시닐티오, 헵티닐티오 또는 옥티닐티오를 의미하는 것으로 이해된다.
본 출원의 문맥에서, 2개 이상의 라디칼이 함께 고리를 형성할 수도 있다는 어구는, 특히 2개의 라디칼이 화학 결합에 의해 서로 연결된다는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 하지만, 상기 언급된 문구는 2 개의 라디칼 중 하나가 수소인 경우, 제 2 라디칼은 수소 원자가 결합되었던 위치에 결합하여 고리를 형성함을 의미하는 것으로 이해해야 한다.
전자 디바이스는 유기 전계 발광 디바이스 (OLED) 인 것이 바람직하다.
전자 디바이스의 바람직한 애노드는 높은 일 함수를 갖는 재료이다. 바람직하게, 애노드는 진공에 대하여 4.5 eV 초과의 일함수를 갖는다. 첫 번째로, 높은 산화환원 전위를 갖는 금속, 예를 들어 Ag, Pt 또는 Au 가 이러한 목적을 위해 적합하다. 두 번째로, 금속/금속 산화물 전극 (예를 들어 Al/Ni/NiOx, Al/PtOx) 이 또한 바람직할 수 있다. 일부 응용의 경우, 전극 중 적어도 하나가, 유기 재료 (유기 태양 전지) 의 조사 또는 광 (OLED, O-LASER) 의 방출 중 어느 일방을 가능하게 하기 위해 투명하거나 또는 부분적으로 투명해야 한다. 이 경우 바람직한 애노드 재료는 전도성 혼합 금속 산화물이다. 인듐 주석 산화물 (ITO) 또는 인듐 아연 산화물 (IZO) 이 특히 바람직하다. 추가로 전도성 도핑된 유기 재료, 특히 전도성 도핑된 중합체가 바람직하다. 게다가, 애노드는 또한, 2개 이상의 층, 예를 들어 ITO 의 내부 층 및 금속 산화물, 바람직하게는 산화 텅스텐, 산화 몰리브덴 또는 산화 바나듐의 외부 층으로 이루어질 수도 있다.
전자 디바이스의 바람직한 캐소드는 낮은 일함수를 갖는 금속, 다양한 금속, 예를 들어 알칼리 토금속, 알칼리 금속, 주족 금속 또는 란타노이드 (예를 들어, Ca, Ba, Mg, Al, In, Mg, Yb, Sm 등) 로 구성되는 금속 합금 또는 다층 구조이다. 추가적으로, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 및 은으로 구성된 합금, 예를 들어 마그네슘 및 은으로 구성된 합금이 적합하다. 다층 구조의 경우, 언급된 금속 이외에, 비교적 높은 일 함수를 갖는 추가의 금속, 예를 들어 Ag 또는 Al 을 사용하는 것이 또한 가능하고, 이 경우 예를 들어 Ca/Ag, Mg/Ag 또는 Ba/Ag 와 같은 금속의 조합이 일반적으로 사용된다. 또한 금속 캐소드와 유기 반도체 사이에 높은 유전 상수를 갖는 재료의 얇은 중간층을 도입하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 목적을 위해 유용한 재료의 예는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 플루오라이드 뿐만 아니라 대응하는 산화물 또는 카보네이트 (예를 들어, LiF, Li2O, BaF2, MgO, NaF, CsF, Cs2CO3 등) 이다. 또한 이 목적을 위해 리튬 퀴놀리네이트 (LiQ) 를 사용하는 것이 가능하다. 이러한 층의 층 두께는 바람직하게는 0.5 내지 5 nm 이다.
디바이스의 방출 층은 형광 또는 인광 방출 층일 수도 있다. 디바이스의 방출 층은 바람직하게 형광 방출 층, 특히 바람직하게 청색 형광 방출 층이다. 형광 방출층에서, 방출체는 바람직하게는 단일항 방출체, 즉 디바이스의 작동에서 여기된 단일항 상태로부터 광을 방출하는 화합물이다. 인광 방출층에서, 방출체는 바람직하게는 삼중항 방출체, 즉 디바이스의 작동에서 여기된 삼중항 상태 또는 더 높은 스핀 양자수를 갖는 상태, 예를 들어 오중항 상태로부터 광을 방출하는 화합물이다.
바람직한 실시 형태에서, 사용된 형광 방출층은 청색 형광층이다.
바람직한 실시 형태에서, 사용된 인광 방출층은 녹색 또는 적색 인광 방출층이다.
적합한 인광 방출체는 특히, 적합하게 여기될 때, 바람직하게는 가시 영역에서, 광을 방출하고 또한 20 초과, 바람직하게는 38초과 그리고 84 미만, 보다 바람직하게는 56 초과 그리고 80 미만의 원자 번호 (atomic number) 의 적어도 하나의 원자를 함유하는 화합물이다. 인광 방출체로서, 구리, 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 팔라듐, 백금, 은, 금 또는 유로퓸을 함유하는 화합물, 특히 이리듐, 백금 또는 구리를 함유하는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
일반적으로, 선행 기술에 따른 인광 OLED 에 사용되고 유기 전계 발광 디바이스 분야의 당업자에게 알려져 있는 모든 인광 착물이, 본 발명의 디바이스에서의 사용에 적합하다.
인광 방출체로서 사용하기 위한 바람직한 화합물은 다음 표에 나타나 있다:
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
바람직한 형광 방출 화합물은 아릴아민의 부류로부터 선택된다. 아릴아민 또는 방향족 아민은 본 발명의 맥락에서 질소에 직접 결합된 3 개의 치환 또는 비치환된 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 함유하는 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 바람직하게는, 이러한 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템들 중 적어도 하나는, 보다 바람직하게는 적어도 14 개의 방향족 고리 원자를 갖는, 융합 고리 시스템이다. 이들의 바람직한 예는 방향족 안트라센아민, 방향족 안트라센디아민, 방향족 피렌아민, 방향족 피렌디아민, 방향족 크리센아민 또는 방향족 크리센디아민이다. 방향족 안트라센아민은 디아릴아미노 기가, 바람직하게는 9 위치에서, 안트라센 기에 직접 결합되는 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 방향족 안트라센디아민은 2 개의 디아릴아미노 기가, 바람직하게는 9,10 위치에서, 안트라센 기에 직접 결합되는 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 방향족 피렌아민, 피렌디아민, 크리센아민 및 크리센디아민은 유사하게 정의되는데, 여기서 디아릴아미노기는 바람직하게는 1 위치 또는 1,6 위치에서 피렌에 결합된다. 추가의 바람직한 방출 화합물은 인데노플루오렌아민 또는 -디아민, 벤조인데노플루오렌아민 또는 -디아민, 및 디벤조인데노플루오렌아민 또는 -디아민, 및 인데노플루오렌 유도체가 융합된 아릴 기를 갖는 것이다. 마찬가지로 피렌아릴아민이 바람직하다. 마찬가지로, 벤조인데노플루오렌아민, 벤조플루오렌아민, 확장된 벤조인데노플루오렌 (extended benzoindenofluorene), 페녹사진, 및 플루오렌 유도체가 푸란 단위에 또는 티오펜 단위에 연결된 것이 바람직하다.
형광 방출체로서 사용하기 위한 바람직한 화합물은 다음 표에 나타나 있다:
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
Figure pct00022
바람직한 실시 형태에서, 전자 디바이스의 방출층은 정확히 하나의 매트릭스 화합물을 함유한다. 매트릭스 화합물은 방출 화합물이 아닌 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 이 실시 형태는 형광 방출층의 경우에 특히 바람직하다.
대안적인 바람직한 실시 형태에서, 전자 디바이스의 방출층은 정확히 2개 이상, 바람직하게는 정확히 2개의 매트릭스 화합물을 함유한다. 혼합 매트릭스 시스템으로도 지칭되는 이 실시 형태는 인광 방출층의 경우에 특히 바람직하다.
인광 방출층의 경우 모든 매트릭스 재료의 총 비율은 바람직하게는 50.0% 내지 99.9%, 더욱 바람직하게는 80.0% 내지 99.5%, 그리고 가장 바람직하게는 85.0% 내지 97.0% 이다.
% 단위 비율에 대한 수치는 여기서 기상으로부터 적용된 층의 경우 부피% 단위의 비율을 의미하고 용액으로부터 도포된 층의 경우 중량% 단위의 비율을 의미하는 것으로 이해된다.
대응하여, 인광 방출 화합물의 비율은 바람직하게는 0.1% 내지 50.0%, 더욱 바람직하게는 0.5% 내지 20.0%, 그리고 가장 바람직하게는 3.0% 내지 15.0% 이다.
형광 방출층의 경우 모든 매트릭스 재료의 총 비율은 바람직하게는 50.0% 내지 99.9%, 더욱 바람직하게는 80.0% 내지 99.5%, 그리고 가장 바람직하게는 90.0% 내지 99.0% 이다.
대응하여, 형광 방출 화합물의 비율은 0.1% 내지 50.0%, 바람직하게는 0.5% 내지 20.0%, 그리고 보다 바람직하게는 1.0% 내지 10.0% 이다.
혼합 매트릭스 시스템은 바람직하게는 2 개 또는 3 개의 상이한 매트릭스 재료, 보다 바람직하게는 2 개의 상이한 매트릭스 재료를 포함한다. 바람직하게는, 이러한 경우, 2 개 재료 중 하나는 정공 수송 특성을 포함하는 특성을 갖는 재료이고, 다른 재료는 전자 수송 특성을 포함하는 특성을 갖는 재료이다. 혼합 매트릭스 시스템에 존재할 수도 있는 추가 매트릭스 재료는 HOMO와 LUMO(와이드 밴드갭 재료) 사이에 큰 에너지 차이를 갖는 화합물이다. 2 개의 상이한 매트릭스 재료는 1:50 내지 1:1, 바람직하게는 1:20 내지 1:1, 보다 바람직하게는 1:10 내지 1:1, 그리고 가장 바람직하게는 1:4 내지 1:1 의 비로 존재할 수 있다. 인광 유기 전계 발광 디바이스에서 혼합 매트릭스 시스템을 사용하는 것이 바람직하다.
형광 방출 화합물을 위한 바람직한 매트릭스 재료는 올리고아릴렌 (예를 들어, 2,2',7,7'-테트라페닐스피로바이플루오렌), 특히 융합된 방향족 기를 함유하는 올리고아릴렌, 올리고아릴렌비닐렌, 폴리포달 금속 착물, 정공 전도 화합물, 전자 전도 화합물, 특히 케톤, 포스핀 산화물 및 술폭사이드; 아트로프 이성질체 (atropisomer), 보론산 유도체 및 벤즈안트라센의 부류로부터 선택된다. 특히 바람직한 매트릭스 재료는 나프탈렌, 안트라센, 벤즈안트라센 및/또는 피렌 또는 이들 화합물의 아트로프 이성질체를 포함하는 올리고아릴렌, 올리고아릴렌비닐렌, 케톤, 포스핀 산화물 및 술폭사이드의 부류에서 선택된다. 매우 특히 바람직한 매트릭스 재료는 안트라센, 벤즈안트라센, 벤조페난트렌 및/또는 피렌 또는 이들 화합물의 아트로프 이성질체를 포함하는 올리고아릴렌의 부류에서 선택된다. 본 발명의 맥락에서 올리고아릴렌은 적어도 3 개의 아릴 또는 아릴렌 기가 서로 결합되는 화합물을 의미하는 것으로 이해될 것이다.
형광 방출 화합물을 위한 바람직한 매트릭스 재료들은 다음 표에 나타나 있다:
Figure pct00023
Figure pct00024
Figure pct00025
Figure pct00026
인광 방출체를 위한 바람직한 매트릭스 재료는 방향족 케톤, 방향족 포스핀 옥사이드 또는 방향족 술폭사이드 또는 술폰, 트리아릴아민, 카르바졸 유도체, 예를 들어, CBP(N,N-비스카르바졸릴바이페닐), 인돌로카르바졸 유도체, 인데노카르바졸 유도체, 아자카르바졸 유도체, 쌍극성 매트릭스 재료, 실란, 아자보롤 또는 보로닉 에스테르, 트리아진 유도체, 아연 착물, 디아자실롤 또는 테트라아자실롤 유도체, 디아자포스폴 유도체, 브릿지된 카르바졸 유도체, 트리페닐렌 유도체, 또는 락탐이다.
바람직한 실시 형태에서, 전자 디바이스는 정확히 하나의 방출층을 함유한다.
대안적인 바람직한 실시 형태에서, 전자 디바이스는 다수의 방출 층, 바람직하게는 2, 3 또는 4개의 방출 층을 함유한다. 이는 백색 방출 전자 디바이스를 위해 특히 바람직하다.
보다 바람직하게는, 이 경우에 방출 층은 전자 디바이스가 백색 광을 방출하도록 전반적으로 380 nm 내지 750 nm 의 여러 방출 최대치를 갖는다; 즉 형광 또는 인광을 낼 수 있으며 청색, 녹색, 황색, 오렌지색 또는 적색 광을 방출하는 다양한 방출 화합물이 방출 층에서 사용된다. 3 층 시스템, 즉 3 개의 방출층을 갖는 시스템으로서, 각 경우에 3 개의 층 중 하나는 청색 방출을 나타내고, 각 경우에 3 개의 층 중 하나는 녹색 방출을 나타내며, 각 경우에 3 개의 층 중 하나는 오렌지색 또는 적색 방출을 나타내는, 시스템이 특히 바람직하다. 백색 광을 생성하기 위하여, 복수의 색상-방출 방출체 화합물보다, 또한 넓은 파장 범위에 걸쳐 방출하는 개개의 방출체 화합물을 사용하는 것이 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 전자 디바이스는, 하나가 다른 하나 위에 오게 적층되는, 2개 또는 3개, 바람직하게는 3개의 동일하거나 상이한 층 시퀀스를 포함하고, 여기서 각각의 층 시퀀스는 하기 층을 포함한다: 정공 주입층, 정공 수송층 , 전자 차단 층, 방출 층 및 전자 수송 층을 포함하고, 여기서 층 시퀀스 중 적어도 하나, 바람직하게는 모두는 하기 층(들)을 포함한다:
- 애노드와 방출층 사이에 배치된 정공 주입층;
- 정공 주입층과 방출층 사이에 배치되고 애노드측상에서 방출층에 바로 인접하며, 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 2개의 상이한 화합물을 함유하는 정공 수송층.
인접한 n-CGL 및 p-CGL로 구성된 이중층은 각 경우에 층 시퀀스들 사이에 배열되는 것이 바람직하며, 여기서 n-CGL은 애노드 측 상에 배치되고 p-CGL은 캐소드 측 상에 대응하여 배치된다. 여기서 CGL은 전하 생성층을 나타낸다. 그러한 층에서의 사용을 위한 재료는 당업자에게 알려져 있다. p-CGL에서의 p-도핑된 아민, 보다 바람직하게는 아래에 언급된 정공 수송 재료의 상기 바람직한 구조 부류로부터 선택된 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
정공 수송 층은 바람직하게는 20 nm 내지 300 nm, 보다 바람직하게는 30 nm 내지 250 nm의 층 두께를 갖는다. 또한, 정공 수송층은 층 두께가 250nm 이하인 것이 바람직하다.
바람직하게는, 정공 수송층은, 식 (I) 및 (II)로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는, 정확히 2, 3 또는 4개, 바람직하게는 정확히 2 또는 3개, 가장 바람직하게는 정확히 2개의, 상이한 화합물을 함유한다.
바람직하게는, 정공 수송층은 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 화합물로 이루어진다. "~로 이루어진다"(consist of)는 것은, 층에 추가 화합물로서 OLED의 제조 공정에서 통상적으로 발생하는 경미한 불순물을 카운팅(counting)하지 않고, 층에 추가의 화합물이 존재하지 않음을 의미하는 것으로 이해된다.
대안적인 바람직한 실시 형태에서, 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 화합물 이외에, 정공 수송층은 p-도펀트를 함유한다.
본 발명에 따라 사용된 p-도펀트는 혼합물 중 하나 이상의 다른 화합물을 산화시킬 수 있는 그러한 유기 전자 수용체 화합물인 것이 바람직하다.
특히 바람직한 p-도펀트는 퀴노디메탄 화합물, 아자인데노플루오렌디온, 아자페날렌, 아자트리페닐렌, I2, 금속 할라이드, 바람직하게는 전이 금속 할라이드, 금속 산화물, 바람직하게는 적어도 하나의 전이 금속 또는 주 3족의 금속을 함유하는 금속 산화물, 및 전이 금속 착물, 바람직하게는 Cu, Co, Ni, Pd 및 Pt 와 결합 부위로서 적어도 하나의 산소 원자를 함유하는 리간드와의 착물이다. 또한, 도펀트로서 전이 금속 산화물이 바람직하고, 레늄, 몰리브덴 및 텅스텐의 산화물이 바람직하고, Re2O7, MoO3, WO3 및 ReO3 이 더욱 바람직하다. (III) 산화 상태의 비스무트 착물, 보다 특히, 전자-결핍 리간드, 보다 특히 카르복실레이트 리간드를 갖는 비스무트(III) 착물이 여전히 또한 바람직하다.
p-도펀트는 바람직하게는 p-도핑된 층 내에 실질적으로 균일한 분포로 있다. 이들은 예를 들어, p-도펀트 및 정공 수송 재료 매트릭스의 동시 증발에 의해 달성될 수 있다. p-도펀트는 바람직하게는 p-도핑된 층에 1 % 내지 10 %의 비율로 존재한다.
바람직한 p-도펀트는 특히 하기 화합물이다:
Figure pct00027
Figure pct00028
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 정공 수송층은 식 (I) 을 따르는 2개의 상이한 화합물을 함유한다.
식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 2개의 상이한 화합물은 정공 수송층에, 바람직하게는 각각 적어도 5%의 비율로, 존재한다. 이들은 보다 바람직하게는 적어도 10%의 비율로 존재한다. 바람직하게는, 화합물 중 하나가 다른 화합물보다 더 높은 비율로, 더 바람직하게는 다른 화합물의 비율보다 2 내지 5배 높은 비율로 존재한다. 이것은 특히 정공 수송층이 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 정확히 2개의 화합물을 함유하는 경우에 그러하다. 바람직하게는, 층에서의 비율은 화합물 중 하나에 대해 15% 내지 35%이고, 층 내의 비율은 두 화합물 중 다른 하나에 대해 65% 내지 85%이다.
식 (I) 및 (II) 중에서, 식 (I) 이 바람직하다.
식 (I) 및/또는 (II) 는 하기 선호로부터 선택된 하나 이상, 바람직하게는 모든 선호를 받는다:
바람직한 실시 형태에서, 화합물은 단일 아미노기를 갖는다. 아미노기는 3개의 결합 파트너를 갖는 질소 원자를 갖는 기를 의미하는 것으로 이해된다. 이는 방향족기 및 헤테로방향족기 중에서 선택된 3개의 기가 질소 원자에 결합하는 기를 의미하는 것으로 이해하는 것이 바람직하다.
대안의 바람직한 실시 형태에서, 화합물은 정확히 2개의 아미노기를 갖는다.
Z는 바람직하게는 CR1 이고, 여기서 Z는 이에
Figure pct00029
기가 결합될 때 C이다;
X 는 바람직하게 단일 결합이다.
Ar1 은 바람직하게는 각각의 경우 동일하거나 상이하고 벤젠, 바이페닐, 테르페닐, 나프탈렌, 플루오렌, 인데노플루오렌, 인데노카르바졸, 스피로바이플루오렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜 및 카르바졸로부터 유도된 2가 기로부터 선택되며, 이들 각각은 하나 이상의 R2 라디칼로 치환된다. 가장 바람직하게는, Ar1은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 각 경우에 하나 이상의 R2 라디칼로 치환되는 벤젠으로부터 유도된 2가 기이다. Ar1 기들은 각각의 경우에 동일하거나 상이할 수 있다.
인덱스 n 는 바람직하게는 0, 1 또는 2, 보다 바람직하게는 0 또는 1 그리고 가장 바람직하게는 0 이다.
n = 1 인 경우 바람직한 -(Ar1)n- 기는 다음 식을 따른다:
Figure pct00030
Figure pct00031
Figure pct00032
Figure pct00033
Figure pct00034
Figure pct00035
여기서 점선은 식의 나머지에 대한 결합을 나타내고, 비치환된 것으로 나타낸 위치에서의 기들은 각각 R2 라디칼로 치환되며, 이들 위치에서의 R2 라디칼은 바람직하게는 H 이다.
Ar2 기는 바람직하게 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 벤젠, 바이페닐, 테르페닐, 쿼터페닐, 나프탈렌, 플루오렌, 특히 9,9'-디메틸플루오렌 및 9,9'-디페닐플루오렌, 9-실라플루오렌, 특히 9,9'-디메틸-9-실라플루오렌 및 9,9'-디페닐-9-실라플루오렌, 벤조플루오렌, 스피로바이플루오렌, 인데노플루오렌, 인데노카르바졸, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 벤조카르바졸, 카르바졸, 벤조푸란, 벤조티오펜, 인돌, 퀴놀린, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 피리다진 및 트리아진으로부터 유도된 1가 기들로부터 선택되고, 여기서 1가 기는 하나 이상의 R2 라디칼로 각각 치환된다. 대안적으로, Ar2 기는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 바람직하게는 벤젠, 바이페닐, 테르페닐, 쿼터페닐, 나프탈렌, 플루오렌, 특히 9,9'-디메틸플루오렌 및 9,9'-디페닐플루오렌, 9-실라플루오렌, 특히 9,9'-디메틸-9-실라플루오렌 및 9,9'-디페닐-9-실라플루오렌, 벤조플루오렌, 스피로바이플루오렌, 인데노플루오렌, 인데노카르바졸, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 카르바졸, 벤조푸란, 벤조티오펜, 인돌, 퀴놀린, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 피리다진 및 트리아진으로부터 유도된 기들의 조합으로부터 선택될 수도 있고, 여기서 기들은 하나 이상의 R2 라디칼로 각각 치환된다.
특히 바람직한 Ar2 기는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 페닐, 바이페닐, 테르페닐, 쿼터페닐, 나프틸, 플루오레닐, 특히 9,9'-디메틸플루오레닐 및 9,9'-디페닐플루오레닐, 벤조플루오레닐, 스피로바이플루오레닐, 인데노플루오레닐, 인데노카르바졸릴, 디벤조푸라닐, 디벤조티오페닐, 카르바졸릴, 벤조푸라닐, 벤조티오페닐, 벤조 융합된 디벤조푸라닐, 벤조 융합된 디벤조티오페닐, 나프틸-치환된 페닐, 플루오레닐-치환된 페닐, 스피로바이플루오레닐-치환된 페닐, 디벤조푸라닐-치환된 페닐, 디벤조티오페닐-치환된 페닐, 카르바졸릴-치환된 페닐, 피리딜-치환된 페닐, 피리미딜-치환된 페닐, 및 트리아지닐-치환된 페닐로부터 선택되고, 언급된 기들은 각각 하나 이상의 R2 라디칼로 치환된다.
특히 바람직한 Ar2 기는 동일하거나 상이하며 다음 식에서 선택된다:
Figure pct00036
Figure pct00037
Figure pct00038
Figure pct00039
Figure pct00040
Figure pct00041
Figure pct00042
Figure pct00043
Figure pct00044
Figure pct00045
Figure pct00046
Figure pct00047
Figure pct00048
Figure pct00049
Figure pct00050
Figure pct00051
Figure pct00052
Figure pct00053
Figure pct00054
식중 비치환된 것으로 표시된 위치에서의 기는 R2 라디칼로 치환되고, 여기서 이들 위치에 있는 R2 는 바람직하게는 H이고, 점선 결합은 아민 질소 원자에 대한 결합이다.
바람직하게는, R1 및 R2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, H, D, F, CN, Si(R3)3, N(R3)2, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알콕시 기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 또는 알콕시 기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고; 여기서 상기 알킬 및 알콕시 기, 상기 방향족 고리 시스템 및 상기 헤테로방향족 고리 시스템은 R3 라디칼에 의해 각각 치환되고; 상기 알킬 또는 알콕시 기에서 하나 이상의 CH2 기는 -C≡C-, R3C=CR3-, Si(R3)2, C=O, C=NR3, -NR3-, -O-, -S-, -C(=O)O- 또는 -C(=O)NR3- 로 대체될 수도 있다.
더 바람직하게는 R1 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고 H, D, F, CN, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고; 상기 방향족 고리 시스템 및 상기 헤테로방향족 고리 시스템은 각각 R3 라디칼로 치환된다.
보다 바람직하게, R2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, H, D, F, CN, Si(R3)4, 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고, 여기서 상기 알킬 기, 상기 방향족 고리 시스템 및 상기 헤테로방향족 고리 시스템은 R3 라디칼로 각각 치환된다.
특히 바람직하게:
- Z는 CR1 이고, 여기서 Z는 이에
Figure pct00055
기가 결합될 때 C이다;
- X는 단일 결합이다;
- Ar1 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 각 경우에 하나 이상의 R2 라디칼로 치환되는 벤젠으로부터 유도된 2가 기이다;
- 인덱스 n 은 0 또는 1 이다;
- Ar2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 언급된 식 Ar2-1 내지 Ar2-272 로부터 선택된다;
- R1 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고 H, D, F, CN, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고; 상기 방향족 고리 시스템 및 상기 헤테로방향족 고리 시스템은 각각 R3 라디칼로 치환된다;
- R2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, H, D, F, CN, Si(R3)4, 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고, 여기서 상기 알킬 기, 상기 방향족 고리 시스템 및 상기 헤테로방향족 고리 시스템은 R3 라디칼로 각각 치환된다.
식 (I) 은 바람직하게는 식 (I-1)을 따른다
Figure pct00056
식중 발생하는 기는 위에 정의된 바와 같고 바람직하게는 그의 바람직한 실시 형태에 따라 정의되며, 스피로바이플루오렌 상의 비점유 위치는 R1 라디칼로 치환된다.
식 (II) 은 바람직하게는 식 (II-1) 을 따른다.
Figure pct00057
식중 발생하는 기는 위에 정의된 바와 같고 바람직하게는 그의 바람직한 실시 형태에 따라 정의되며, 플루오렌 상의 비점유 위치는 R1 라디칼로 치환된다.
식 (I) 의 화합물의 바람직한 실시 형태는 WO2015/158411, WO2011/006574, WO2013/120577, WO2016/078738, WO2017/012687, WO2012/034627, WO2013/139431, WO2017/102063, WO2018/069167, WO2014/072017, WO2017/102064, WO2017/016632, WO2013/083216 및 WO2017/133829 에 있는 예 구조로서 인용된 화합물이다.
식 (II) 의 화합물의 바람직한 실시 형태는 WO2014/015937, WO2014/015938, WO2014/015935 및 WO2015/082056 에서 예 구조로서 인용된 화합물이다.
이하, 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 정공 수송층에 있는 2개의 상이한 화합물 중 하나를 HTM-1이라 하고, 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 정공 수송층에 있는 2개의 상이한 화합물 중 다른 하나를 HTM-2라 한다.
바람직한 실시 형태에서, HTM-1은 식 (I-1-A) 및 (II-1-A) 로부터 선택된 식을 따른다
Figure pct00058
및
HTM-2는 식 (I-1-B), (I-1-C), (I-1-D), (II-1-B), (II-1-C), 및 (II-1-D) 으로부터 선택된 식을 따른다
Figure pct00059
식중 식 (I-1-A) 내지 (I-1-D) 및 (II-1-B) 내지 (II-1-D) 에서 발생하는 기는 위에 정의된 바와 같고 바람직하게는 그의 바람직한 실시 형태에 따라 정의되며, 스피로바이플루오렌 및 플루오렌 상의 비점유 위치는 각각 R1 라디칼로 치환된다. 보다 바람직하게는, HTM-2는 식 (I-1-B) 또는 (I-1-D), 가장 바람직하게는 식 (I-1-D) 을 따른다. 대안의 바람직한 실시형태에서, HTM-2는 식 (II-1-B) 또는 (II-1-D), 가장 바람직하게는 식 (II-1-D) 을 따른다.
바람직하게, HTM-1은 정공 수송층에, 층에서 HTM-2의 비율의 5 내지 2배 비율로, 존재한다.
바람직하게는, HTM-1은 층에, 50%-95%의 비율로, 보다 바람직하게는 60%-90%의 비율로, 그리고 가장 바람직하게는 65%-85%의 비율로, 존재한다.
바람직하게는, HTM-2은 층에, 5%-50%의 비율로, 보다 바람직하게는 10%-40%의 비율로, 그리고 가장 바람직하게는 15%-35%의 비율로, 존재한다.
바람직하게는, HTM-1은 층에, 65% 내지 85%의 비율로 층에 존재하고, HTM-2는 15% 내지 35%의 비율로, 존재한다.
바람직한 실시 형태에서, HTM-1은 -4.8 eV 내지 -5.2 eV의 HOMO를 갖고, HTM-2는 -5.1 eV 내지 -5.4 eV의 HOMO를 갖는다. 보다 바람직하게, HTM-1은 -5.0 내지 -5.2 eV의 HOMO를 갖고, HTM-2는 -5.1 내지 -5.3 eV의 HOMO를 갖는다. 또한 바람직하게, HTM-1은 HTM-2보다 높은 HOMO를 갖는다. 더 바람직하게는, HTM-1은 HTM-2보다 0.02 내지 0.3 eV 만큼 더 높은 HOMO를 갖는다. 여기서 "더 높은 HOMO"는 eV 단위의 값이 덜 음수임을 의미하는 것으로 이해된다.
HOMO 에너지 준위는 공개된 명세서 WO 2011/032624 의 28 쪽 1번째 행 내지 29 쪽 21번째 행에 기재된 방법에 의해 순환 전압 전류 법 (CV) 에 의해 결정된다.
화합물 HTM-1의 바람직한 실시 형태는 하기 표에 보여진다:
Figure pct00060
Figure pct00061
Figure pct00062
화합물 HTM-2의 바람직한 실시 형태는 하기 표에 보여진다:
Figure pct00063
Figure pct00064
Figure pct00065
Figure pct00066
전자 디바이스의 정공 주입 층은 바람직하게는 애노드에 바로 인접한다. 또한 바람직하게, 그것은 애노드 측상에서 정공 수송층에 바로 인접한다. 보다 바람직하게는, 전자 디바이스는 애노드/정공 주입층/정공 수송층/방출층의 층 순서를 가지며, 여기서 언급된 층이 서로 바로 인접한다.
정공 주입 층은 바람직하게는 2 nm 내지 50 nm, 보다 바람직하게는 2 nm 내지 30 nm의 두께를 갖는다. 그것은 바람직하게는 50 nm 이하, 더욱 바람직하게는 30 nm 이하의 두께를 갖는다.
바람직한 실시 형태에서, 정공 주입층은 전술한 바와 같은 p-도펀트 및 정공 수송 재료의 혼합물을 함유한다. 여기서 p-도펀트는 바람직하게는 정공 주입층에 1 % 내지 10 %의 비율로 존재한다. 여기서 정공 수송 재료는 바람직하게 OLED용 정공 수송 재료에 대해 당업자에게 공지된 재료 부류, 특히 트리아릴아민으로부터 선택된다. 인데노플루오렌아민 유도체, 아민 유도체, 융합 방향족 시스템을 갖는 아민 유도체, 모노벤조인데노플루오렌아민, 디벤조인데노플루오렌아민, 스피로바이플루오렌아민, 플루오렌아민, 스피로디벤조피란아민, 디히드로아크리딘 유도체, 스피로디벤조푸란 및 스피로디벤조티오펜, 페난트렌디아릴아민, 스피로트리벤조트로폴론, 메타-페닐디아민 기를 갖는 스피로바이플루오렌, 스피로비스아크리딘, 크산텐디아릴아민, 및 디아릴아미노 기를 갖는 9,10-디히드로안트라센 스피로 화합물이 특히 바람직하다.
정공 주입층에서 정공 수송 재료로서 사용하기에 바람직한 특정 화합물은 다음 표에 나타나 있다.
Figure pct00067
Figure pct00068
Figure pct00069
Figure pct00070
Figure pct00071
Figure pct00072
Figure pct00073
Figure pct00074
Figure pct00075
Figure pct00076
Figure pct00077
Figure pct00078
Figure pct00079
Figure pct00080
위에 언급된 화합물 H-1 내지 H-146 는 정공 주입 층에서 뿐만 아니라, 정공 수송 기능을 갖는 층, 예를 들어, 정공 주입 층, 정공 수송 층 및/또는 전자 차단 층에 사용하는 데 적합하거나, 또는 방출 층에서 매트릭스 재료로서, 특히 하나 이상의 인광 방출체를 포함하는 방출 층에서 매트릭스 재료로서 사용하기에 적합하다.
화합물 H-1 내지 H-146 는 일반적으로 본 출원에 따른 OLED 뿐만 아니라 임의의 설계 및 조성의 OLED 에서 위에 언급된 용도에 양호하게 적합하다. 이 화합물은 OLED 에서 양호한 성능 데이터, 특히 양호한 수명과 양호한 효율성을 보여준다.
정공 주입층의 정공 수송 재료는 스피로바이플루오레닐아민 및 플루오레닐아민으로부터 선택되는 것이 보다 바람직하고, 스피로바이플루오레닐 모노아민 및 플루오레닐 모노아민으로부터 선택되는 것이 더욱 바람직하다. 모노아민은 여기서 단일 아미노 기만을 함유하는 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 가장 바람직하게는, 정공 주입층의 정공 수송 재료는 위에 정의된 식 (I-1-A) 및 (II-1-A) 의 화합물, 더욱 바람직하게는 식 (I-1-A) 의 화합물로부터 선택된다.
대안의 바람직한 실시 형태에서, 정공 주입층은 바람직하게 US 2007/0092755에 기재된 바와 같은 헥사아자트리페닐렌 유도체, 또는 다른 고도 전자 결핍성 및/또는 루이스 산성 화합물을, 각각의 경우에 순수한 형태로, 즉 다른 화합물과의 혼합물이 아닌 형태로, 함유한다. 이러한 화합물의 예는 비스무트 착물, 특히 Bi(III) 착물, 특히 Bi(III) 카르복실레이트, 이를테면 위에 언급된 화합물 D-13을 포함한다.
캐소드, 애노드, 방출층, 정공 주입층 및 정공 수송층외에도, 전자 디바이스는 바람직하게는 추가의 층도 포함한다. 이들은 바람직하게, 각 경우에 하나 이상의 정공 차단층, 전자 수송층, 전자 주입층, 여기자 차단층, 중간층, 전하 생성 층 및/또는 유기 또는 무기 p/n 접합으로부터 선택된다. 그러나, 이러한 층들 모두가 반드시 존재할 필요는 없다는 것에 유의해야 한다. 보다 구체적으로, 바람직하게, 전자 디바이스는 방출 층과 애노드 사이에 배치되는 전자 수송층 및 전자 주입층으로부터 선택된 하나 이상의 층을 포함한다. 보다 바람직하게는, 전자 디바이스는, 방출층과 캐소드 사이에, 하나 이상의 전자 수송층, 바람직하게는 단일 전자 수송층, 및 단일 전자 주입층을 이 순서로 포함하고, 여기서 언급된 전자 주입층은 바람직하게는 캐소드에 바로 인접한다.
전자 디바이스에서의 층들의 순서는 바람직하게는 다음과 같다 :
-애노드-
-정공 주입층-
-정공 수송층-
- 방출 층-
-선택적으로 정공 차단 층-
-전자 수송 층-
-전자 주입층-
-캐소드-.
전자 디바이스의 정공 차단 층, 전자 수송 층 및 전자 주입 층에 적합한 재료는 특히 알루미늄 착물, 예를 들어 Alq3, 지르코늄 착물, 예를 들어 Zrq4, 리튬 착물, 예를 들어 Liq, 벤즈이미다졸 유도체, 트리아진 유도체, 피리미딘 유도체, 피리딘 유도체, 피라진 유도체, 퀴녹살린 유도체, 퀴놀린 유도체, 옥사디아졸 유도체, 방향족 케톤, 락탐, 보란, 디아자포스폴 유도체 및 포스핀 산화물 유도체이다. 이들 층에 사용하기 위한 특정 화합물의 예는 다음 표에 보여져 있다:
Figure pct00081
Figure pct00082
Figure pct00083
바람직한 실시형태에서, 전자 디바이스는 하나 이상의 층이 승화 공정에 의해 적용되는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 재료는 10-5 mbar 미만, 바람직하게는 10-6 mbar 미만의 초기 압력에서 진공 승화 시스템에서의 증착에 의해 적용된다. 이 경우, 그러나, 초기 압력이 훨씬 더 낮은, 예를 들어 10-7 mbar 미만인 것이 또한 가능하다.
마찬가지로, 하나 이상의 층이 OVPD (유기 기상 증착) 방법에 의해 또는 운반체 기체 승화의 도움으로 적용되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스가 바람직하다. 이러한 경우, 재료들은 10-5 mbar 내지 1 bar 의 압력에서 적용된다. 이러한 방법의 특별한 경우는 OVJP (organic vapour jet printing) 방법으로, 여기서 재료는 노즐에 의해 직접 도포되고, 이에 따라 구조화된다 (예를 들어, M. S. Arnold 등의, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301).
추가적으로, 하나 이상의 층이 용액으로부터, 예를 들어 스핀-코팅에 의해, 또는 임의의 인쇄 방법, 예를 들어 스크린 인쇄, 플렉소그래피 인쇄, 노즐 인쇄 또는 오프셋 인쇄, 그러나 더욱 바람직하게는 LITI (광유도 열 이미지화, 열 전사 인쇄) 또는 잉크젯 인쇄에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스가 바람직하다. 이러한 목적을 위해, 가용성 화합물이 필요하다. 높은 용해도는 화합물의 적합한 치환에 의해 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 전자 디바이스가 용액으로부터 하나 이상의 층 및 승화 방법에 의해 하나 이상의 층을 적용함으로써 제조되는 것이 바람직하다.
층들의 적용 후에, 사용에 따라, 디바이스는 물 및 공기에 의한 손상 영향을 배제하기 위해, 구조화되고, 접점-접속되고, 최종적으로 밀봉된다.
본 발명의 전자 디바이스는 바람직하게는 디스플레이에서, 조명 응용의 광원으로서, 또는 의료 및/또는 미용 응용의 광원으로서 사용된다.
실시예
1) OLED 를 위한 일반 제조 프로세스 및 OLED 의 특성화
두께 50 nm 의 구조화된 ITO (인듐 주석 산화물) 로 코팅된 유리 플라크는 OLED 가 적용되는 기판이다.
OLED 는 기본적으로 하기의 층 구조를 갖는다: 기판 / 정공 주입층 (HIL) / 정공 수송층 (HTL) / 방출 층 (EML) / 전자 수송 층 (ETL) / 전자 주입층 (EIL) 및 마지막으로 캐소드. 캐소드는 두께 100 nm 의 알루미늄 층에 의해 형성된다. OLED 의 정확한 구조는 표 1 에서 찾아볼 수 있다.
모든 재료들은 진공 챔버에서 열 증착에 의해 적용된다. 여기서 방출 층은, 본 예에서, 동시 증발에 의해 특정한 부피 비율로, 매트릭스 재료에 첨가되는 방출 도펀트 (방출체) 및 매트릭스 재료 (호스트 재료) 로 이루어진다. SMB1:SEB1 (5%) 와 같은 그러한 형태로 제시되는 세부사항은 여기서 재료 SMB1 이 층에 95% 의 부피에 의한 비율로, 그리고 재료 SEB1 이 5% 의 부피에 의한 비율로 존재한다는 것을 의미한다. 유사하게, 전자 수송층 및, 특정한 예에서, HIL 및/또는 HTL 은 마찬가지로 또한 2가지 재료의 혼합물로 이루어지며, 여기서 재료의 비율은 위에 명시된 바와 같이 보고된다.
OLED 들에 사용된 재료의 화학 구조는 표 2 에 보여져 있다.
OLED 는 표준 방식으로 특성화된다. 이 목적을 위하여, 전계 발광 스펙트럼, 람버트 방사 특성 (Lambertian radiation characteristic) 을 가정하는 전류-전압-루미넌스 특성으로부터 산출된, 루미넌스의 함수로서의 외부 양자 효율 (EQE, % 로 측정됨), 및 수명이 결정된다. 파라미터 EQE　@　10　mA/cm² 는 10　mA/cm² 에서 얻어지는 외부 양자 효율을 나타낸다. 파라미터 U @ 10 mA/cm2 는 10　mA/cm2 에서의 동작 전압을 나타낸다. 수명 LT 는, 일정한 전류 밀도로 작동하는 동안 휘도가 시작 휘도로부터 특정한 비율로 하락하는 시간으로서 정의된다. 여기서 LT80 수치는, 보고된 수명이 휘도가 그 시작 값의 80%로 하락하는 시간에 대응함을 의미한다. 수치 @60　mA/cm2 는 여기서 당해 수명이 60　mA/cm2 에서 측정됨을 의미한다.
2) p-도핑된 HIL 과, HTL에서 두 가지 상이한 재료의 혼합물을 갖는 OLED와 HTL에서 단일 재료를 갖는 비교예
다음의 OLED가 제조된다.
Figure pct00084
이것은 다음 측정 데이터를 제공한다:
Figure pct00085
HTM3를 포함하는 HTL에 화합물 HTM5를 첨가함으로써, OLED I1에서 뚜렷한 효율성 개선이 동일한 전압에서 달성된다. 여기서 HTL에 화합물 HTM3를 전적으로 포함하고 그 밖의 동일한 구성인 OLED C1과 비교된다.
HTM2(OLED I2)를 함유하는 HTL에 화합물(HTM6)을 첨가하면 효율성의 뚜렷한 개선이 또한 발견된다. 여기서 HTL에 화합물 HTM2를 전적으로 포함하고 그 밖의 동일한 구성인 OLED C2과 비교된다.
효율의 개선은 백분율로 볼 때 작지만, 효율의 개선은 달성하기 어렵기 때문에 무시할 수 있는 수준이 아니다.
3) 단일 재료로 구성된 HIL 과, HTL에서 두 가지 상이한 재료의 혼합물을 갖는 OLED 와 HTL에서 단일 재료를 갖는 비교예
다음의 OLED가 제조된다.
Figure pct00086
이것은 다음 측정 데이터를 제공한다:
Figure pct00087
화합물 HTM1을 함유하는 HTL에 화합물 HTM5 (I3) 또는 HTM6 (I4)를 첨가함으로써, 각 경우에 수명의 개선이 달성된다. 여기서 HTL에 화합물 HTM1를 전적으로 포함하고 그 밖의 동일한 구성인 OLED C3과 비교된다.
OLED C3, I3 및 I4에 사용되는 더 두꺼운 HTL에 비해 더 얇은 HTL(70nm)을 갖는 OLED의 경우, 다음 예에서 볼 수 있듯이 마찬가지로 수명의 개선이 발생한다. 이전처럼, HTL(I6, I7 및 I8)에 두 가지 상이한 재료의 혼합물을 갖는 OLED 이 HTL(C4)에 화합물 HTM1을 전적으로 함유하는 OLED와 여기서 비교된다.
Figure pct00088
이것은 다음 측정 데이터를 제공한다:
Figure pct00089
모든 경우에, HTM5, HTM6 및 HTM7로부터 선택한 재료를 첨가하면 OLED의 수명이 개선된다.
제 2 재료는 또한 다음 예에 의해 나타낸 바처럼, 위에 표시된 20%보다 더 높은 비율로 첨가될 수도 있다:
Figure pct00090
다음 결과들이 획득되었다:
Figure pct00091
그러나, 제 2 재료를 높은 비율로 첨가하면 효율의 손실이 발생하는 단점이 있다. 제 2 재료가 10-30부피%, 특히 20부피%의 비율로 사용되는 경우, 위에 표시된 바처럼, 이들은, 있다하더라도, 현저히 더 적은 정도로 발생한다.
Figure pct00092
4) 혼합 HTL에 사용되는 화합물의 HOMO 의 결정
공개 명세서 WO 2011/032624의 28쪽 1행 내지 29쪽 21행에 기재된 방법은 화합물 HTM1, HTM2, HTM3, HTM5, HTM6 및 HTM7의 HOMO에 대해 다음 값을 제공한다:
Figure pct00093

Claims (22)

  1. 전자 디바이스로서,
    - 애노드,
    - 캐소드,
    - 애노드와 캐소드 사이에 배치된 방출층,
    - 애노드와 방출층 사이에 배치된 정공 주입층;
    - 정공 주입층과 방출층 사이에 배치되고 상기 애노드측상에서 상기 방출층에 바로 인접하며, 식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 2개의 상이한 화합물을 함유하는 정공 수송층
    Figure pct00094

    [식 중,
    Z 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CR1 및 N 으로부터 선택되고, Z 는 이에
    Figure pct00095
    기가 결합되는 경우 C 이다;
    X 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 단일 결합, O, S, C(R1)2 및 NR1 로부터 선택된다;
    Ar1 및 Ar2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼로 치환되는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R2 라디칼로 치환되는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택된다;
    R1 및 R2 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, H, D, F, Cl, Br, I, C(=O)R3, CN, Si(R3)3, N(R3)2, P(=O)(R3)2, OR3, S(=O)R3, S(=O)2R3, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알콕시기, 3 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬 또는 알콕시기, 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템으로부터 선택되고; 여기서 2개 이상의 R1 또는 R2 라디칼은 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있고; 여기서 상기 알킬, 알콕시, 알케닐 및 알키닐기 및 상기 방향족 고리 시스템 및 헤테로방향족 고리 시스템은 각각 R3 라디칼에 의해 치환되고; 여기서 상기 알킬, 알콕시, 알케닐 및 알키닐기에서의 하나 이상의 CH2 기는 -R3C=CR3-, -C≡C-, Si(R3)2, C=O, C=NR3, -C(=O)O-, -C(=O)NR3-, NR3, P(=O)(R3), -O-, -S-, SO 또는 SO2 에 의해 대체될 수 있다;
    R3 은 각각의 경우 동일하거나 상이하며, H, D, F, Cl, Br, I, CN, 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 알콕시 기, 2 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 또는 알키닐 기, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템 및 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 고리 시스템로부터 선택되고; 여기서 2개 이상의 R3 라디칼은 서로 연결될 수도 있고 고리를 형성할 수도 있고; 상기 알킬, 알콕시, 알케닐 및 알키닐 기, 방향족 고리 시스템 및 헤테로방향족 고리 시스템은 F 및 CN 으로 선택된 하나 이상의 라디칼에 의해 치환될 수도 있다;
    n은 0, 1, 2, 3 또는 4이며, 여기서 n = 0일 때 Ar1 기는 부재하고 질소 원자는 식의 나머지 부분에 직접 결합된다]
    을 포함하는, 전자 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방출층이 청색 형광 방출층 또는 녹색 인광 방출층인 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 층 두께가 20　nm 내지 300　nm 인 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 층 두께가 250　nm 이하인 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 식 (I) 및 (II)로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 정확히 2개의 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 식 (I) 및 (II)로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 화합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 식 (I) 을 따르는 2개의 상이한 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    식 (I) 및 (II) 로부터 선택된 동일하거나 상이한 식을 따르는 2개의 상이한 화합물은 각각 상기 정공 수송층에 적어도 5%의 비율로 존재하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 수송층에서 상기 2개의 상이한 화합물 중 하나가 하기 식 (I-1-A) 및 (II-1-A)로부터 선택된 식을 따르는 화합물 HTM-1이고
    Figure pct00096

    상기 정공 수송층에서 상기 2개의 상이한 화합물 중 다른 하나가 하기 식 (I-1-B), (I-1-C), (I-1-D), (II-1-B), (II-1-C), 및 (II-1-D) 로부터 선택된 화합물 HTM-2이고
    Figure pct00097

    식중 식 (I-1-A) 내지 (I-1-D) 및 (II-1-B) 내지 (II-1-D) 에서 발생하는 기는 제 1 항에 정의된 바와 같고, 스피로바이플루오렌 및 플루오렌 상의 비점유 위치는 각각 R1 라디칼로 치환되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  10. 제 9 항에 있어서,
    HTM-1은 상기 정공 수송층에, 상기 정공 수송층에서 HTM-2의 비율의 5 내지 2배 비율로, 존재하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    HTM-1은 상기 정공 수송층에 65% 내지 85%의 비율로 존재하고, HTM-2는 상기 정공 수송층에 15% 내지 35%의 비율로 존재하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    HTM-1은 -4.8 eV 내지 -5.2 eV의 HOMO를 갖고, HTM-2는 -5.1 eV 내지 -5.4 eV의 HOMO를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    HTM-1은 HTM-2보다 0.02 eV 내지 0.3 eV 만큼 더 높은 HOMO를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 디바이스는 애노드/정공 주입층/정공 수송층/방출층의 층 순서를 가지며, 상기 층들은 서로 바로 인접하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 주입층은 p-도펀트 및 정공 수송 재료의 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 주입층의 정공 수송 재료는 위에 정의된 식 (I-1-A) 및 (II-1-A) 의 화합물, 바람직하게는 식 (I-1-A) 의 화합물로부터 선택되고
    Figure pct00098

    식중 식 (I-1-A) 및 (II-1-A) 에서 발생하는 기는 제 1 항에 정의된 바와 같고, 스피로바이플루오렌 및 플루오렌 상의 비점유 위치는 각각 R1 라디칼로 치환되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 주입층은 헥사아자트리페닐렌 유도체 또는 다른 고도 전자 결핍성 및/또는 루이스 산성 화합물을 각각 순수한 형태로 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 전자 디바이스의 제조 방법으로서, 상기 디바이스의 하나 이상의 층이 용액으로부터 또는 승화 공정에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 방법.
  19. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 전자 디바이스의 디스플레이에서의, 조명 응용에서의 광원으로서의 또는 의료 및/또는 미용 응용에서의 광원으로서의 용도.
  20. 하기 구조식 H-1 내지 H-130 중 하나의 화합물:
    Figure pct00099

    Figure pct00100

    Figure pct00101

    Figure pct00102

    Figure pct00103

    Figure pct00104

    Figure pct00105

    Figure pct00106

    Figure pct00107

    Figure pct00108

    Figure pct00109
  21. 유기 전계 발광 디바이스, 바람직하게는 정공 수송층 및/또는 방출층에서 매트릭스 재료로서 제 20항에 기재된 화합물의 용도.
  22. 제 20 항에 기재된 화합물을 함유하는, 바람직하게는 상기 화합물을 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 차단층 및/또는 방출층에 함유하는 유기 전계 발광 디바이스.
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