KR20220097450A - 유기 전계 발광 장치 - Google Patents

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아미르 호싸인 파르함
요나스 팔렌틴 크뢰버
옌스 엥겔하르트
크리슈티안 에렌라이히
크리슈티안 아이크호프
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메르크 파텐트 게엠베하
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Abstract

본 발명은 전자 수송 호스트 재료 및 정공 수송 호스트 재료를 함유하는 혼합물을 포함하는 유기 전계 발광 장치, 및 호스트 재료의 혼합물을 포함하는 포뮬레이션 및 호스트 재료를 포함하는 혼합물에 관한 것이다. 전자 수송 호스트 재료는 바이스피로플루오레닐 단위 (bispirofluorenyl unit) 를 함유하는 화합물의 부류로부터의 식 (1) 의 화합물에 대응한다.

Description

유기 전계 발광 장치
본 발명은 전자 수송 호스트 재료 및 정공 수송 호스트 재료를 포함하는 혼합물을 포함하는 유기 전계 발광 디바이스, 및 호스트 재료의 혼합물을 포함하는 포뮬레이션 및 호스트 재료를 포함하는 혼합물에 관한 것이다. 전자 수송 호스트 재료는 바이스피로플루오레닐 단위 (bispirofluorenyl unit) 를 함유하는 화합물의 부류로부터의 식 (1) 의 화합물에 대응한다.
유기 반도체가 기능성 재료로 사용되는 유기 전계 발광 디바이스 (예를 들어, OLED - 유기 발광 다이오드 또는 OLEC - 유기 발광 전기화학 전지) 의 구조는 이미 오랫동안 알려져 왔다. 여기서 사용되는 방출 재료는 형광 방출체 이외에, 형광보다는 인광을 나타내는 유기금속 착물이 점점 증가하고 있다. 양자 역학적인 이유로, 인광 방출체로 유기 금속 화합물을 사용하여 최대 4 배의 에너지 효율과 전력 효율 증가가 가능하다. 그러나, 일반적인 말로, 예를 들어 효율, 작동 전압 및 수명에 대하여 OLED, 특히 또한 삼중항 방출 (인광) 을 나타내는 OLED 의 개선이 여전히 필요하다.
유기 전계 발광 디바이스의 특성은 사용된 방출체에 의해서만 결정되는 것은 아니다. 또한, 여기서 특히 중요한 것은 호스트 및 매트릭스 재료, 정공 차단 재료, 전자 수송 재료, 정공 수송 재료 및 전자 또는 여기자 차단 재료와 같은 사용되는 다른 재료이며, 이들 중에서도 특히 호스트 또는 매트릭스 재료이다. 이러한 재료의 개선은 전계 발광 디바이스의 뚜렷한 개선을 가져올 수 있다.
유기 전자 디바이스에 사용하기 위한 호스트 재료는 당업자에게 잘 알려져 있다. "매트릭스 재료"라는 용어는 또한 의미하는 것이 인광 방출체를 위한 호스트 재료인 경우 종래 기술에서 자주 사용된다. 이 용어의 사용은 또한 본 발명에 적용 가능하다. 한편, 다수의 호스트 재료가 형광 및 인광 전자 디바이스 양자 모두를 위해 개발되었다.
전자 디바이스, 특히 유기 전계 발광 디바이스의 성능 데이터를 개선시키는 추가의 수단은 둘 이상의 재료, 특히 호스트 재료 또는 매트릭스 재료의 조합을 사용하는 것이다.
US 6,392,250 B1에는 OLED 의 방출층에서의 전자 수송 재료, 정공 수송 재료 및 형광 방출체로 구성된 혼합물의 용도가 개시되어 있다. 이 혼합물의 도움으로, 종래 기술에 비해 OLED의 수명을 개선할 수 있었다.
US 6,803,720 B1에는 OLED 의 방출층에서의 인광 방출체 및 정공 수송 재료 및 전자 수송 재료를 포함하는 혼합물의 용도가 개시되어 있다. 정공 수송 재료 및 전자 수송 재료 양자 모두는 작은 유기 분자이다.
WO2011088877 에는 유기 발광 디바이스에서 발광 화합물로서, 또는 호스트 재료 또는 정공 수송 재료로서 사용될 수 있는 특정 복소환 화합물이 기재되어 있다.
WO2015169412 에 따르면, 예를 들어, 발광층에서 호스트 재료로서 트리아진-디벤조푸란-아릴 유도체 및 트리아진-디벤조티오펜-아릴 유도체를 사용할 수 있다.
KR20170113318 에는 유기 발광 디바이스의 발광 층에서 호스트 재료로서 사용될 수 있는 특정 복소환 화합물이 기재되어 있다.
US20180337348 에 따르면, 예를 들어, 특정 비스카르바졸과 혼합물에서, 트리아진-디벤조푸란-아릴 유도체 및 트리아진-디벤조티오펜-아릴 유도체를 사용할 수 있다. 하기 구조의 화합물
Figure pct00001
이 단일 호스트 시스템에서 비교 목적으로 사용된다.
US2019013490 에는 특정 디벤조푸란 화합물 또는 디벤조티오펜 화합물, 및 추가 호스트 재료와 조합한 호스트 재료로서의 그의 용도가 기재되어 있다.
US2019047991 에는 이중 치환된 트리아진-디벤조푸란 유도체 및 유기 발광 디바이스에서 유기 재료로서의 그의 용도가 기재되어 있다.
WO19031679 에는, 발광층에, 호스트 재료로서 이중 치환된 트리아진-디벤조푸란 유도체 및 제 2 호스트 재료를 함유하는 유기 발광 디바이스가 기재되어 있다.
그러나, 이들 재료를 사용하는 경우 또는 재료의 혼합물을 사용하는 경우, 특히 유기 전계 발광 디바이스의 효율, 작동 전압 및/또는 수명과 관련하여, 여전히 개선이 필요하다.
따라서, 본 발명에 의해 다루어지는 과제는 유기 전계 발광 디바이스에서, 특히 형광 또는 인광 OLED 에서의 사용에 적합하고, 특히 개선된 수명과 관련하여, 양호한 디바이스 특성에 이르는 호스트 재료의 조합을 제공하고, 대응하는 전계 발광 디바이스를 제공하는 것이다.
이제 유기 전계 발광 디바이스의 발광층에서 제 1 호스트 재료로서의 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 제 2 호스트 재료로서의 식 (2) 의 적어도 하나의 정공 수송 화합물의 조합에 의해 이러한 과제가 해결되고 종래 기술의 단점이 없어진다는 것을 알아냈다. 유기 전계 발광 디바이스에서 발광층의 제조를 위한 이러한 재료 조합의 사용은, 특히 수명과 관련하여, 특히 동일 또는 개선된 효율 및/또는 작동 전압과 관련하여, 이들 디바이스의 매우 양호한 특성에 이른다. 발광 성분이 방출 층에, 특히, 식 (5) 의 방출체와의 조합의 경우에, 2 중량% 내지 15중량% 농도로, 존재할 시에 이점들이 특히 또한 명백해진다.
따라서, 본 발명은 먼저 애노드, 캐소드, 및 적어도 하나의 발광층을 함유하는 적어도 하나의 유기층을 포함하는 유기 전계 발광 디바이스를 제공하며, 여기서 적어도 하나의 발광층은 호스트 재료 1로서 하기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 호스트 재료 2로서 하기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 함유하고,
Figure pct00002
식중 사용되는 기호 및 인덱스는 다음과 같다:
X 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CR0 또는 N 이고, 단, 적어도 2 개의 X 기는 N 이고;
Y 는 O 또는 S 로부터 선택되고;
L 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고 단일 결합 또는 링커 L-1 내지 L-13 이고;
Figure pct00003
, 여기서 링커 L-1 내지 L-13은 또한 하나 이상의 치환기 R에 의해 치환될 수도 있고 점선은 식 (1) 의 라디칼에 대한 각각의 결합을 나타내고;
R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar1, Ar2 는 각각의 경우 각각 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 또는 헤테로아릴기이고;
A 는 각각의 경우 독립적으로 하기 식 (3) 또는 (4) 의 기이고,
Figure pct00004
Ar 는 각각의 경우, 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기, 또는 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 헤테로원자로서 O 를 함유하는 헤테로아릴 기이고;
* 는 식 (2) 에 대한 결합 부위를 나타내고;
a, b, c 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1이며, 여기서 각각의 경우 인덱스의 총합 a+b+c 는 1이고;
n 및 m 은 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2 또는 3 이고;
o 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7 이고;
p 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8 이고;
q, r, s, t 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1 이고;
R0 은 각각의 경우, 독립적으로 H 또는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 비치환되거나 또는 부분적으로 또는 전체적으로 중수소화된 방향족 고리 시스템이다.
본 발명은 또한 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 디바이스 및 혼합물의 제조 방법, 특정 재료 조합 및 그러한 혼합물 또는 재료 조합을 함유하는 포뮬레이션을 제공한다. 마찬가지로 이하에 설명된 대응하는 바람직한 실시형태는 본 발명의 요지의 일부를 형성한다. 특히 식 (1) 의 화합물 및 식 (2) 의 화합물의 특정 선택을 통해 놀랍고 유리한 효과가 달성된다.
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스는, 예를 들어, 유기 발광 트랜지스터 (OLET), 유기 전계켄치 디바이스 (OFQD), 유기 발광 전기화학 전지 (OLEC, LEC LEEC), 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 또는 및 유기 발광 다이오드 (OLED) 이다. 본 발명의 유기 전계 발광 디바이스는 특히 유기 발광 다이오드 또는 유기 발광 전기화학 전지이다. 본 발명의 디바이스는 보다 바람직하게는 OLED 이다.
위에 기재되거나 또는 이하에서 기재된 바와 같은, 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물의 재료 조합을 함유하는 발광층을 함유하는 본 발명의 디바이스의 유기층은, 이 발광층 (EML) 에 더하여, 정공 주입층 (HIL), 정공 수송층 (HTL), 전자 수송층 (ETL), 전자 주입층(EIL) 및/또는 정공 차단층 (HBL) 을 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명의 디바이스는 또한 EML, HIL, HTL, ETL, EIL 및 HBL 로부터 선택된 이러한 군으로부터의 다수의 층을 포함할 수도 있다.
그러나, 디바이스는 또한 무기 재료 또는 그렇지 않으면 전적으로 무기 재료로부터 형성된 층을 포함할 수도 있다.
식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 함유하는 발광층은, 위에 기재된 바와 같은, 식 (1) 및 식 (2) 의 화합물의 호스트 재료 조합에 더하여, 적어도 하나의 인광 방출체를 포함하는 것을 특징으로 하는 인광층인 것이 바람직하다. 방출체 및 바람직한 방출체의 적절한 선택이 이하에 설명된다.
본 발명의 맥락에서 아릴기는 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자, 바람직하게는 탄소 원자를 함유한다. 본 발명의 맥락에서 헤테로아릴기는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 함유하고, 여기서 고리 원자는 탄소 원자 및 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하고, 다만, 탄소 원자 및 헤테로원자의 총합은 적어도 합계 5가 된다. 헤테로원자는 바람직하게 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다. 아릴기 또는 헤테로아릴기는 단순 방향족 환, 즉 벤젠으로부터 유도된 페닐, 또는, 예를 들어 피리딘, 피리미딘 또는 티오펜으로부터 유도된, 단순 헤테로방향족 환, 또는, 예를 들어 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 퀴놀린 또는 이소퀴놀린으로부터 유도되는 융합된 (fused) 아릴 또는 헤테로아릴기를 의미하는 것으로 이해된다. 따라서 6 내지 18 개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기는 바람직하게는 페닐, 나프틸, 페난트릴 또는 트리페닐레닐이며, 치환기로서 아릴 기의 부착에 제한은 없다. 본 발명의 맥락에서 아릴 또는 헤테로아릴 기는 하나 이상의 R 라디칼을 가질 수도 있으며, 여기서 치환기 R은 아래에 기재되어 있다.
본 발명의 맥락에서 방향족 고리 시스템은 고리 시스템에서 6 내지 40 개의 탄소 원자를 함유한다. 방향족 고리 시스템은 또한 전술한 바와 같이 아릴기를 포함한다.
6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 방향족 고리 시스템은 바람직하게는 페닐, 바이페닐, 나프틸, 페난트릴 및 트리페닐레닐로부터 선택된다.
본 발명의 맥락에서 헤테로방향족 고리 시스템은 5 내지 40 개의 고리 원자 및 적어도 하나의 헤테로원자를 함유한다. 바람직한 헤테로방향족 고리 시스템은 10 내지 40개의 고리 원자 및 적어도 하나의 헤테로원자를 갖는다. 헤테로방향족 고리 시스템은 또한 위에 기재된 바와 같은 헤테로아릴기를 포함한다 헤테로방향족 고리 시스템에서 헤테로원자들은 바람직하게는 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다.
본 발명의 맥락에서 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템은, 반드시 아릴 또는 헤테로아릴기만을 함유하는 것은 아니며, 또한 복수의 아릴 또는 헤테로아릴기가 비방향족 단위 (바람직하게는, H 이외의 10% 미만의 원자), 예를 들어 탄소, 질소 또는 산소 원자 또는 카르보닐기에 의해 인터럽트 (interrupt) 되는 것이 가능한 시스템을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어 9,9'-스피로바이플루오렌, 9,9-디아릴플루오렌, 트리아릴아민, 디아릴 에테르, 스틸벤 등과 같은 시스템은 또한 본 발명의 맥락에서 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템으로서, 그리고 마찬가지로 2 개 이상의 아릴기가, 예를 들어 선형 또는 환형 알킬기 또는 실릴기에 의해 인터럽트되는 시스템으로 간주될 것이다. 또한, 2 개 이상의 아릴 또는 헤테로아릴기가 서로 직접 결합되는 시스템, 예를 들어, 바이페닐, 테르페닐 또는 쿼터페닐 또는 비피리딘도 마찬가지로 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템의 정의에 의해 포함된다.
또한 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 임의의 원하는 위치를 통해 방향족 또는 헤테로방향족 시스템에 연결될 수도 있는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템은, 예를 들어 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 벤즈안트라센, 페난트렌, 벤조페난트렌, 피렌, 크리센, 페릴렌, 플루오란텐, 벤조플루오란텐, 나프타센, 펜타센, 벤조피렌, 바이페닐, 바이페닐렌, 테르페닐, 테르페닐렌, 플루오렌, 스피로바이플루오렌, 디히드로페난트렌, 디히드로피렌, 테트라히드로피렌, 시스- 또는 트랜스-인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-모노벤조인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-디벤조인데노플루오렌, 트룩센, 이소트룩센, 스피로트룩센, 스피로이소트룩센, 푸란, 벤조푸란, 이소벤조푸란, 디벤조푸란, 티오펜, 벤조티오펜, 이소벤조티오펜, 디벤조티오펜, 피롤, 인돌, 이소인돌, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 인데노카르바졸, 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 아크리딘, 페난트리딘, 벤조-5,6-퀴놀린, 벤조-6,7-퀴놀린, 벤조-7,8-퀴놀린, 페노티아진, 페녹사진, 피라졸, 인다졸, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 나프티미다졸, 페난트리미다졸, 피리디미다졸, 피라진이미다졸, 퀴녹살린이미다졸, 옥사졸, 벤즈옥사졸, 나프트옥사졸, 안트르옥사졸, 페난트르옥사졸, 이소옥사졸, 1,2-티아졸, 1,3-티아졸, 벤조티아졸, 피리다진, 벤조피리다진, 피리미딘, 벤조피리미딘, 퀴녹살린, 1,5-디아자안트라센, 2,7-디아자피렌, 2,3-디아자피렌, 1,6-디아자피렌, 1,8-디아자피렌, 4,5-디아자피렌, 4,5,9,10-테트라아자페릴렌, 피라진, 페나진, 페녹사진, 페노티아진, 플루오루빈, 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 벤조티아디아졸에서 유래된 기를 의미하는 것으로 이해된다.
약어 Ar1 및 Ar2 는 각각의 경우 각각 독립적으로, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 아릴 또는 헤테로아릴 기이고, 여기서 R 라디칼은 위 또는 이하에 기재된 바처럼 정의된다. 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 및 헤테로아릴 기에 대해 주어진 상세는 대응하게 여기에 적용된다.
약어 Ar 는 각각의 경우, 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기, 또는 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 헤테로원자로서 O 를 함유하는 헤테로아릴 기이고, 여기서 아릴 기 또는 헤테로아릴 기에 대한 상세는 위에 기재된 바처럼 대응하게 적용된다. R 라디칼 또는 R 라디칼들은 위에 기재된 바와 같이 또는 이하에 기재된 바와 같이 정의된다.
본 발명의 맥락상 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기는 단환, 이환 또는 다환 기를 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서, 직쇄, 분지형 또는 환형 C1- 내지 C20-알킬기는, 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, 시클로프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, 시클로부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, s-펜틸, t-펜틸, 2-펜틸, 네오펜틸, 시클로펜틸, n-헥실, s-헥실, t-헥실, 2-헥실, 3-헥실, 네오헥실, 시클로헥실, 1-메틸시클로펜틸, 2-메틸펜틸, n-헵틸, 2-헵틸, 3-헵틸, 4-헵틸, 시클로헵틸, 1-메틸시클로헥실, n-옥틸, 2-에틸헥실, 시클로옥틸, 1-바이시클로[2.2.2]옥틸, 2-바이시클로[2.2.2]옥틸, 2-(2,6-디메틸)옥틸, 3-(3,7-디메틸)옥틸, 아다만틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 1,1-디메틸-n-헥스-1-일, 1,1-디메틸-n-헵트-1-일, 1,1-디메틸-n-옥트-1-일, 1,1-디메틸-n-데크-1-일, 1,1-디메틸-n-도데크-1-일, 1,1-디메틸-n-테트라데크-1-일, 1,1-디메틸-n-헥사데크-1-일, 1,1-디메틸-n-옥타데크-1-일, 1,1-디에틸-n-헥스-1-일, 1,1-디에틸-n-헵트-1-일, 1,1-디에틸-n-옥트-1-일, 1,1-디에틸-n-데크-1-일, 1,1-디에틸-n-도데크-1-일, 1,1-디에틸-n-테트라데크-1-일, 1,1-디에틸-n-헥사데크-1-일, 1,1-디에틸-n-옥타데크-1-일, 1-(n-프로필)시클로헥스-1-일, 1-(n-부틸)시클로헥스-1-일, 1-(n-헥실)시클로헥스-1-일, 1-(n-옥틸)시클로헥스-1-일 및 1-(n-데실)시클로헥스-1-일 라디칼을 의미하는 것으로 이해된다.
직쇄 또는 분지형 C1- 내지 C20-알콕시 기는 예를 들어, 메톡시, 트리플루오로메톡시, 에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, i-부톡시, s-부톡시, t-부톡시 또는 2-메틸부톡시를 의미하는 것으로 이해된다.
직쇄 C1- 내지 C20- 티오알킬 기는, 예를 들어, S-알킬기, 예를 들어 티오메틸, 1-티오에틸, 1-티오-i-프로필, 1-티오-n-프로필, 1-티오-i-부틸, 1-티오-n-부틸 또는 1-티오-t-부틸을 의미하는 것으로 이해된다.
5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기는 O-아릴 또는 O-헤테로아릴을 의미하고, 아릴 또는 헤테로아릴기가 산소 원자를 통해 결합됨을 의미하고, 여기서 아릴 또는 헤테로아릴 기는 위에 기재된 바와 같이 정의된다.
5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기는 위에 기재된 바와 같은, 알킬 기가 아릴 기 또는 헤테로아릴 기로 치환됨을 의미하고, 여기서 아릴 또는 헤테로아릴 기는 위에 기재된 바와 같이 정의된다.
인광 방출체는 본 발명의 맥락에서 더 높은 스핀 다중도를 갖는 여기된 상태, 즉 1 초과의 스핀 상태, 특히 여기된 삼중항 상태로부터의 발광을 나타내는 화합물이다. 본 출원의 맥락상, 모든 발광성 착물과 전이 금속 또는 란탄나이드는 인광 방출체로서 고려될 수 있다. 보다 정확한 정의는 이하에 주어진다.
위에 기재되거나 또는 이하에 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물, 및 위에 기재되거나 또는 이하에 기재된 바와 같은 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 포함하는 발광 층의 호스트 재료가 인광 방출체에 사용되는 경우, 그의 삼중항 에너지는 인광 방출체의 삼중항 에너지보다 현저히 작지 않은 것이 바람직하다. 삼중항 준위와 관련하여, T1(방출체) - T1(매트릭스) ≤ 0.2 eV 인 경우가 바람직하고, 보다 바람직하게는 ≤ 0.15 eV, 가장 바람직하게는 ≤ 0.1 eV 이다. T1(매트릭스) 은 여기서 방출 층에서의 매트릭스 재료의 삼중항 준위이며, 이 조건은 두 매트릭스 재료 각각에 적용 가능하고, 그리고 T1(방출체)는 인광 방출체의 삼중항 준위이다. 방출 층이 둘 초과의 매트릭스 재료를 함유하는 경우, 위에 언급된 관계는 바람직하게는 모든 추가 매트릭스 재료에도 적용 가능하다.
본 발명의 디바이스에 존재하는 호스트 재료 (1) 및 그의 바람직한 실시형태에 대한 설명이 뒤따른다. 식 (1) 의 호스트 재료 1의 바람직한 실시형태는 또한 본 발명의 혼합물 및/또는 포뮬레이션 (formulation) 에도 적용 가능하다.
식 (1) 의 화합물에서, Y는 O 및 S로부터 선택된다.
식 (1) 의 호스트 재료의 바람직한 실시형태에서, Y는 O이다.
따라서, 본 발명은 또한 호스트 재료 1에서 Y가 O 인, 위에 기재된 바와 같은, 유기 전계 발광 디바이스를 제공한다.
식 (1) 의 화합물 또는 식 (1) 의 호스트 재료의 바람직한 실시형태의 화합물에서, 기호 X 는 두 경우에 N 이고 한 경우에 CR0 이거나 또는 세 경우에 N 이다.
치환기
Figure pct00005
는 따라서 다음의 정의를 갖고, 여기서 * 는 디벤조푸란 또는 디벤조티오펜에 대한 결합 부위를 나타내고, R0, Ar1 및 Ar2 는 위에 주어진 정의 또는 바람직한 것으로 주어진 정의를 갖는다:
Figure pct00006
R0 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, 바람직하게 H 또는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 비치환되거나 또는 부분적으로 또는 전체적으로 중수소화된 방향족 고리 시스템의 군으로부터 선택된다. R0 은 각각의 경우 바람직하게 H 또는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 방향족 고리 시스템이다. R0 은 각각의 경우 더 바람직하게는 H 이다.
X 가 각각의 경우 N 인 식 (1) 의 화합물은 하기 식 (1a) 로 표현되고,
Figure pct00007
식 중 Y, L, Ar1, Ar2, R, n, m, o 및 p 는 위에 주어진 정의 또는 이하에 주어진 정의를 갖는다.
식 (1a) 의 화합물은 식 (1) 의 화합물의 바람직한 실시형태이다. 식 (1a) 의 화합물에서, Y 는 바람직하게는 O 이다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물, 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, Ar1 및 Ar2 는 각각 독립적으로 바람직하게는, 위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 6 내지 40 개의 탄소 원자를 갖고 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 아릴 기이거나 또는 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 디벤조푸라닐 또는 디벤조티오페닐 기이다.
아릴 기 또는 디벤조푸라닐 기 또는 디벤조티오페닐 기의 결합은 여기서 제한되지 않는다.
Ar1 및 Ar2 는 따라서 바람직하게는 하기 Ar-1 내지 Ar-12 기로부터 선택될 수도 있으며, 여기서 R 은 위에 명시되거나 또는 바람직한 것으로 명시된 정의를 갖는다:
Figure pct00008
보다 바람직하게는, 적어도 하나의 Ar1 또는 Ar2 은 페닐이고, 다른 방향족 치환기는 6 내지 40 개의 탄소 원자를 갖고 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는 아릴기이거나 또는 디벤조푸라닐 또는 디벤조티오페닐 기이며; 다른 방향족 치환기는 바람직하게 Ar-1 내지 Ar-12 로부터 선택된 기이다. 보다 바람직하게는, 적어도 하나의 치환기 Ar1 또는 Ar2 는 페닐이고, 다른 방향족 치환기는 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는 페닐 기 또는 디벤조푸라닐이다. 가장 바람직하게는, Ar1 및 Ar2 기 양자 모두는 동일하다. 가장 바람직하게는, Ar1 및 Ar2 기 양자 모두는 페닐이거나 또는 Ar1 및 Ar2 기 양자 모두는 디벤조푸라닐이며, 바람직하게 Ar-5, Ar-6, Ar-7 또는 Ar-11 로부터 선택된다. 가장 바람직하게는, Ar1 및 Ar2 에서의 아릴기 또는 헤테로아릴기는 비치환된다.
위에 기재된 바처럼, 식 (1) 의 및 식 (1a) 의 화합물 또는 식 (1) 및 식 (1a) 의 바람직한 화합물에서 R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택된다. 치환기 R은 각각의 경우 바람직하게는 독립적으로 CN 또는 위에 기재된 바와 같이 6 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 아릴기이다. R 은 각각의 경우 더 바람직하게는 독립적으로 페닐이다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, n 은 바람직하게 0 또는 1이고 여기서 R 은 위에 주어진 정의를 갖는다. 더욱 바람직하게는, n 은 0 이다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, m 은 바람직하게 0 또는 1이고 여기서 R 은 위에 주어진 정의를 갖는다. 더욱 바람직하게는, m 은 0 이다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, o 는 바람직하게 0, 1 또는 2 이고 여기서 R 은 위에 주어진 정의를 갖는다. 더욱 바람직하게는, o 는 0 이다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, p 는 바람직하게 0, 1 또는 2 이고 여기서 R 은 위에 주어진 정의를 갖는다. 더욱 바람직하게는, p 는 0 이다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, L 은 단일 결합이거나 또는 L 은 링커 L-1 내지 L-13 의 군으로부터 선택되고, 여기서 링커 L-1 내지 L-13은 또한 하나 이상의 치환기 R에 의해 치환될 수도 있다. 바람직하게는, 링커 L-1 내지 L-13 은 비치환되거나, 또는 위에 기재되거나 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 치환기 R을 가진다. 보다 바람직하게는, 링커 L-1 내지 L-13 은 비치환된다.
위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 식 (1) 또는 (1a) 의 화합물에서, L은 바람직하게는 단일 결합 또는 링커 L-1, L-2 및 L-3 으로부터 선택되고,
Figure pct00009
따라서, 본 발명은 호스트 재료 1에서 링커 L이 단일 결합이거나 또는 링커 L-1, L-2 및 L-3으로부터 선택되는, 위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 유기 전계 발광 디바이스를 더 제공한다.
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물의 바람직한 실시형태는 L 이 단일 결합이고, n 및 m 이 0이고,Y, Ar1, Ar2, R, o 및 p 가 위에 주어지거나 또는 바람직한 것으로 주어진 정의를 갖는 식 (1b) 의 화합물이다,
Figure pct00010
식 (1) 또는 (1a) 의 화합물의 바람직한 실시형태는 n 및 m 이 0이고,Y, L, Ar1, Ar2, R, o 및 p 가 위에 주어지거나 또는 바람직한 것으로 주어진 정의를 갖는 식 (1c) 의 화합물이다,
Figure pct00011
식 (1), (1a), (1b) 및 (1c) 의 화합물에서 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1), (1a), (1b) 및 (1c) 의 화합물에서, L 은 임의의 위치에서 바이스피로플루오레닐에 결합될 수도 있다.
위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같이, L 은 바람직하게는 바이스피로플루오레닐 라디칼의 위치 2, 3 또는 4 에서, 또는 가장 바람직하게는 바이스피로플루오레닐 라디칼의 위치 2에서 연결된다.
본 발명에 따라 선택되고 바람직하게는 본 발명의 전계 발광 디바이스에서 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물과 조합하여 사용되는 식 (1) 의 적합한 호스트 재료의 예는 아래의 표 1 에 주어진 구조이다.
표 1:
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
Figure pct00022
Figure pct00023
Figure pct00024
Figure pct00025
Figure pct00026
Figure pct00027
Figure pct00028
Figure pct00029
Figure pct00030
Figure pct00031
Figure pct00032
Figure pct00033
Figure pct00034
Figure pct00035
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
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Figure pct00050
Figure pct00051
Figure pct00052
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Figure pct00054
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Figure pct00060
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Figure pct00063
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Figure pct00070
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Figure pct00072
Figure pct00073
Figure pct00074
Figure pct00075
Figure pct00076
Figure pct00077
Figure pct00078
Figure pct00079
Figure pct00080
Figure pct00081
본 발명의 전계 발광 디바이스에서 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물과 조합하여 바람직하게 사용되는, 식 (1), (1a), (1b) 및/또는 (1c) 의 특히 적합한 화합물은 화합물 1 내지 10 이다.
식 (1) 의 화합물 또는 표 1 로부터의 바람직한 화합물 및 화합물 1 내지 10 의 제조는 당업자에게 알려져 있다. 화합물은 당업자에게 알려진 합성 단계, 예를 들어 할로겐화, 바람직하게는 브롬화, 그리고 후속 유기금속 커플링 반응, 예를 들어 Suzuki 커플링, Heck 커플링 또는 Hartwig-Buchwald 커플링에 의해 제조될 수도 있다. 식 (1) 의 화합물 또는 식 (1a) 내지 (1c)의 바람직한 화합물 및 화합물 1 내지 10 의 제조는 특히 WO2015169412, 특히 63 페이지 및 77 ~ 114 페이지의 합성 예로부터 추론될 수 있다.
L 이 단일 결합인 식 (1) 내지 (1c) 의 화합물은 아래 도식 1에 따라 제조될 수 있으며, 여기서 X, Y, Ar1, Ar2 는 위에 주어진 정의 중 하나를 가지며 도식 1에서 R 은 1 내지 4 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기이다.
도식 1:
Figure pct00082
L 이 링커 기인 식 (1) 내지 (1c) 의 화합물은 아래 도식 2에 따라 제조될 수 있으며, 여기서 X, Y, Ar1, Ar2 는 위에 주어진 정의 중 하나를 가진다.
도식 2:
Figure pct00083
본 발명의 디바이스에 존재하는 호스트 재료 (2) 및 그의 바람직한 실시형태에 대한 설명이 뒤따른다. 식 (2) 의 호스트 재료 2의 바람직한 실시형태는 또한 본 발명의 혼합물 및/또는 포뮬레이션 (formulation) 에도 적용 가능하다.
호스트 재료 2는 하기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물이고,
Figure pct00084
,
식중 사용되는 기호 및 인덱스는 다음과 같다:
R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
A 는 각각의 경우 독립적으로 하기 식 (3) 또는 (4) 의 기이고,
Figure pct00085
Ar 는 각각의 경우 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기이고;
* 는 식 (2) 에 대한 결합 부위를 나타내고;
a, b, c 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1이며, 여기서 각각의 경우 인덱스의 총합 a+b+c 는 1이고;
q, r, s, t 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1 이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 본 발명의 디바이스를 위해, 위에 설명된 바와 같이 식 (2) 의 화합물이 선택되고, 이는 위에 설명되거나 또는 바람직한 것으로 설명된 식 (1) 의 화합물과 함께, 또는 표 1 로부터의 화합물 또는 화합물 1 내지 10 과 함께 발광 층에 사용된다.
식 (2) 의 화합물은 하기 식 (2a), (2b) 및 (2c) 로 표시될 수 있다:
Figure pct00086
식 중, A, R, q, r, s 및 t 는 위에 또는 이하에 주어진 정의를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 유기 전계 발광 디바이스를 제공하며, 여기서 호스트 재료 2는 식 (2a), (2b) 또는 (2c) 의 화합물에 대응한다.
위에 기재된 바처럼, 식 (2) 의 및 식 (2a) 내지 (2c) 의 화합물 또는 식 (2) 및 (2a) 내지 (2c) 의 바람직한 화합물에서 R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택된다. 치환기 R은 각각의 경우 바람직하게는 독립적으로 CN 또는 위에 기재된 바와 같이 6 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 아릴기이다. R 은 각각의 경우 더 바람직하게는 독립적으로 페닐이다.
식 (2) 또는 (2a), (2b) 또는 (2c) 의 화합물에서, 인덱스의 총합 q+r+s 는 바람직하게는 0 또는 1 이고, 여기서 R 은 위에 주어진 정의를 갖는다.
식 (2) 또는 (2a), (2b) 또는 (2c) 의 화합물에서, q, r 및 s 는 바람직하게는 0 또는 1 이다. 바람직하게는, q, r 및 s 는 0이다.
식 (4) 에서, 인덱스의 총합 q+r+s 는 바람직하게는 0 또는 1 이고, 여기서 R 은 위에 주어진 정의를 갖는다.
식 (4) 에서, q, r 및 s 는 바람직하게는 0 또는 1 이다. 바람직하게는, 식 (4) 에서 q, r 및 s 는 0 이다.
식 (3) 에서, t 는 각 경우에 독립적으로 바람직하게 0 또는 1 이다. 식 (3) 에서, t 는 바람직하게는 동일하고 0 이다.
Ar 는 각각의 경우, 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기, 또는 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 헤테로원자로서 O 를 함유하는 헤테로아릴 기이고, 여기서 R 라디칼은 식 (2) 에 대해 위에 주어지거나 또는 바람직하게 주어진 정의를 갖는다.
Ar 은 각각의 경우에 바람직하게는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖고 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수 있는 아릴 기이고, 여기서 라디칼은 식 (2) 에 대해 위에 주어지거나 또는 바람직하게 주어진 정의를 갖거나 또는 디벤조푸라닐이다. Ar 은 보다 바람직하게는 페닐, 디벤조푸란 치환된 페닐, 디벤조티오펜 치환된 페닐, 1,3-바이페닐, 1,4-바이페닐, 테르페닐, 쿼터페닐, 나프틸, 플루오레닐, 9,9-디페닐플루오레닐, 바이스피로플루오레닐, 트리페닐레닐 또는 디벤조푸라닐이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, A 는 위에 기재된 바와 같은 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 식 (3) 에 따른다.
A 가 식 (3) 에 따르고 q, r, s 및 t가 0인 식 (2) 또는 (2a), (2b) 또는 (2c) 의 화합물은 하기 식 (2d) 및 (2e) 로 나타낼 수도 있고,
Figure pct00087
식 중, Ar 은 위에 주어진 또는 바람직한 것으로 주어진 정의를 가진다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, A 는 위에 기재된 바와 같은 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 식 (4) 에 따른다.
따라서, 본 발명은 또한 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 유기 전계 발광 디바이스를 제공하며, 여기서 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물은 식 (2d) 의 또는 식 (2e) 의 화합물에 대응한다.
식 (2), (2a), (2b), (2c), (2d) 또는 (2e) 의 화합물의 바람직한 실시형태에서, 식 (3) 및 (4) 의 치환기는 각각, 아래 개략 형태로 나타낸 바처럼, 인돌로[3,2,1-jk]카르바졸 2 위치 또는 5 위치에서 서로 연결되고, 여기서 점선은 식 (3) 및 (4) 의 치환기에 대한 연결을 나타낸다:
Figure pct00088
본 발명에 따라 선택되고 바람직하게는 본 발명의 전계 발광 디바이스에서 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물과 조합하여 사용되는 식 (2), (2a), (2b), (2c), (2d) 및 (2e) 의 적합한 호스트 재료의 예는 아래의 표 2 에 주어진 구조이다.
표 2:
Figure pct00089
Figure pct00090
Figure pct00091
Figure pct00092
Figure pct00093
본 발명의 전계 발광 디바이스에서 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물과 조합하여 바람직하게 사용되는, 식 (2) 의 특히 적합한 화합물은 화합물 11 내지 22 이다.
Figure pct00094
,
Figure pct00095
식 (2) 의 화합물 또는 식 (2), (2a), (2b), (2c), (2d) 및 (2e) 의 바람직한 화합물 및 표 2 로부터의 화합물 및 화합물 11 내지 22 의 제조는 당업자에게 알려져 있다. 화합물은 당업자에게 알려진 합성 단계, 예를 들어 할로겐화, 바람직하게는 브롬화, 그리고 후속 유기금속 커플링 반응, 예를 들어 Suzuki 커플링, Heck 커플링 또는 Hartwig-Buchwald 커플링에 의해 제조될 수도 있다. 합성은 특히 WO2011088877 및 KR20170113318 의 개시로부터 유도될 수도 있다. 식 (2) 의 몇몇 화합물은 상업적으로 입수 가능하다.
도식 3은 Suzuki 반응을 자세히 설명한다:
Figure pct00096
식 (1) 의 전술한 호스트 재료 및 바람직한 것으로 기재된 그의 실시형태 또는 표 1로부터의 화합물 및 화합물 1 내지 10 은 언급된 식 (2), (2a), (2b), (2c), (2d) 및 (2e) 의 호스트 재료 및 바람직한 것으로 기재된 그의 실시형태 또는 표 2로부터의 화합물 또는 화합물 11 내지 22과 본 발명의 디바이스에서 원하는 대로 조합될 수 있다.
마찬가지로, 본 발명은 또한, 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 포함하는 혼합물을 제공하고,
Figure pct00097
식중 사용되는 기호 및 인덱스는 다음과 같다:
X 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CR0 또는 N 이고, 단, 적어도 2 개의 X 기는 N 이고;
Y 는 O 또는 S 로부터 선택되고;
L 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고 단일 결합 또는 링커 L-1 내지 L-13 이고;
Figure pct00098
, 여기서 링커 L-1 내지 L-13은 또한 하나 이상의 치환기 R에 의해 치환될 수도 있고 점선은 식 (1) 의 라디칼에 대한 각각의 결합을 나타내고;
R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar1, Ar2 는 각각의 경우 각각 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 또는 헤테로아릴기이고;
A 는 각각의 경우 독립적으로 하기 식 (3) 또는 (4) 의 기이고,
Figure pct00099
Ar 는 각각의 경우 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기이고;
* 는 식 (2) 에 대한 결합 부위를 나타내고;
a, b, c 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1이며, 여기서 각각의 경우 인덱스의 총합 a+b+c 는 1이고;
n 및 m 은 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2 또는 3 이고;
o 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7 이고;
p 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8 이고;
q, r, s, t 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1 이고;
R0 은 각각의 경우, 독립적으로 H 또는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 비치환되거나 또는 부분적으로 또는 전체적으로 중수소화된 방향족 고리 시스템이다.
식 (1) 및 (2) 의 호스트 재료 및 그의 바람직한 실시형태에 대한 상세는 본 발명의 혼합물에도 대응하게 적용 가능하다.
본 발명의 디바이스를 위한 식 (1) 의 호스트 재료와 식 (2) 의 호스트 재료의 특히 바람직한 혼합물은 표 2 으로부터의 화합물과 화합물 1 내지 10 의 조합에 의해 얻어진다.
본 발명의 디바이스를 위한 식 (1) 의 호스트 재료와 식 (2) 의 호스트 재료의 매우 특히 바람직한 혼합물은 이하에 표 3 에 나타낸 바처럼, 화합물 11 내지 22 과 화합물 1 내지 10 의 조합에 의해 얻어진다.
표 3
Figure pct00100
Figure pct00101
본 발명의 혼합물에서 또는 본 발명의 디바이스의 발광층에서, 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (1) 의 전자 수송 호스트 재료의 농도는, 전체 혼합물을 기준으로 또는 발광층의 전체 조성물을 기준으로, 5 중량% 내지 90 중량% 범위, 바람직하게는 10 중량% 내지 85 중량% 범위, 더욱 바람직하게는 20 중량% 내지 85 중량% 범위, 더욱 더 바람직하게는 30 중량% 내지 80 중량% 범위, 매우 특히 바람직하게는 20 중량% 내지 60 중량%, 그리고 가장 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 범위이다.
본 발명의 혼합물에서 또는 본 발명의 디바이스의 발광층에서의, 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 식 (2) 의 정공 수송 호스트 재료의 농도는, 전체 혼합물을 기준으로 또는 발광층의 전체 조성물을 기준으로, 10 중량% 내지 95 중량% 범위, 바람직하게는 15 중량% 내지 90 중량% 범위, 더욱 바람직하게는 15 중량% 내지 80 중량% 범위, 더욱 더 바람직하게는 20 중량% 내지 70 중량% 범위, 매우 특히 바람직하게는 40 중량% 내지 80 중량%, 그리고 가장 바람직하게는 50 중량% 내지 70 중량%의 범위이다.
본 발명은 또한, 위에 기재되거나 바람직하게 기재된 바와 같은 위에 언급된 호스트 재료 1 및 2, 특히 혼합물 M1 내지 M120 뿐만 아니라, 또한 적어도 하나의 인광 방출체를 함유하는 혼합물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 위에 기재되거나 또는 바람직하게 기재된 유기 전계 발광 디바이스에 관한 것으로, 여기서 발광층은 위에 기재되거나 바람직하게 기재된 바와 같은 위에 언급된 호스트 재료 1 및 2, 특히 재료 조합물 M1 내지 M120 뿐만 아니라, 또한 적어도 하나의 인광 방출체를 포함한다.
"인광 방출체"라는 용어는 통상적으로 보다 높은 스핀 다중도를 갖는 여기 상태, 즉 스핀 상태 > 1 로부터 스핀-금지 천이를 통해, 예를 들어 삼중항 상태 또는 심지어 더 높은 스핀 양자수를 갖는 상태, 예를 들어 오중항 상태로부터의 천이를 통해 광이 방출되는 화합물을 포함한다. 이것은 바람직하게 삼중항 상태로부터의 천이를 의미하는 것으로 이해된다.
적합한 인광 방출체 (= 삼중항 방출체) 은 특히, 적합하게 여기될 때, 바람직하게 가시 영역에서 광을 방출하고, 또한 원자 번호가 20 초과이고, 바람직하게 38 초과 그리고 84 미만이고, 보다 바람직하게 56 초과 그리고 80 미만인 적어도 하나의 원자, 특히 이 원자 번호를 갖는 금속을 함유하는 화합물이다. 사용된 바람직한 인광 방출체는 구리, 몰리브데늄, 텅스텐, 레늄, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 팔라듐, 백금, 은, 금 또는 유로퓸을 함유하는 화합물, 특히 이리듐 또는 백금을 함유하는 화합물이다. 본 발명의 맥락에서, 위에 언급된 금속을 함유하는 모든 발광성 화합물은 인광 방출체로서 간주된다.
일반적으로, 유기 전계 발광 디바이스의 분야의 당업자에게 알려지고 종래 기술에 따른 인광 OLED 에 사용되는 모든 인광 착물이 적합하다.
위에 기재된 방출체의 예들은 출원 WO 2016/015815, WO 00/70655, WO 2001/41512, WO 2002/02714, WO 2002/15645, EP 1191613, EP 1191612, EP 1191614, WO 05/033244, WO 05/019373, US 2005/0258742, WO 2009/146770, WO 2010/015307, WO 2010/031485, WO 2010/054731, WO 2010/054728, WO 2010/086089, WO 2010/099852, WO 2010/102709, WO 2011/032626, WO 2011/066898, WO 2011/157339, WO 2012/007086, WO 2014/008982, WO 2014/023377, WO 2014/094961, WO 2014/094960, WO 2015/036074, WO 2015/104045, WO 2015/117718, WO 2016/015815, WO 2016/124304, WO 2017/032439, WO 2015/036074, WO 2015/117718 및 WO 2016/015815 에서 찾아볼 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 인광 방출체는 식 (5) 에 따르고,
Figure pct00102
식 중 이 식 (5) 에 대한 기호 및 인덱스는 다음과 같이 정의된다:
n+m 은 3 이고, n 은 1 또는 2 이고, m 은 2 또는 1 이고,
X 는 N 또는 CR 이고,
R 은 H, D, 또는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 선형 알킬기, 또는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 부분 또는 완전 중수소화된 분지형 또는 선형 알킬기, 또는 4 내지 7 개의 탄소 원자를 갖고 중수소에 의해 부분 또는 완전 치환될 수도 있는 시클로알킬기이다.
따라서, 본 발명은 또한 발광층이, 호스트 재료 1 및 2 뿐만 아니라, 위에 기재된 바와 같은, 식 (5) 에 따르는 적어도 하나의 인광 방출체를 포함하는 것을 특징으로 하는 위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 유기 전계 발광 디바이스를 제공한다.
식 (5) 의 방출체에서, n 은 바람직하게는 1이고, m 은 바람직하게는 2 이다.
식 (5) 의 방출체에서, 바람직하게, 하나의 X 는 N 으로부터 선택되고 다른 하나의 X 는 CR 이다.
식 (5) 의 방출체에서, 적어도 하나의 R 은 바람직하게는 H 와는 와는 상이하다. 식 (5) 의 방출체에서, 바람직하게는 2개의 R은 H 와는 상이하고 식 (5) 의 방출체에 대해 위에 주어진 다른 정의 중 하나를 갖는다.
인광 방출체의 바람직한 예는 아래 표 4 에 열거되어 있다.
표 4:
Figure pct00103
Figure pct00104
Figure pct00105
Figure pct00106
Figure pct00107
Figure pct00108
Figure pct00109
Figure pct00110
Figure pct00111
Figure pct00112
Figure pct00113
Figure pct00114
Figure pct00115
Figure pct00116
Figure pct00117
Figure pct00118
Figure pct00119
Figure pct00120
Figure pct00121
인광 폴리포달 방출체의 바람직한 예는 아래 표 5에 열거되어 있다.
표 5:
Figure pct00122
Figure pct00123
Figure pct00124
Figure pct00125
본 발명의 혼합물에서 또는 본 발명의 디바이스의 발광층에서, 바람직하게는 임의의 혼합물 M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7, M8, M9, M10, M11, M12, M13, M14, M15, M16, M17, M18, M19, M20, M21, M22, M23, M24, M25, M26, M27, M28, M29, M30, M31, M32, M33, M34, M35, M36, M37, M38, M39, M40, M41, M42, M43, M44, M45, M46, M47, M48, M49, M50, M51, M52, M53, M54, M55, M56, M57, M58, M59, M60, M61, M62, M63, M64, M65, M66, M67, M68, M69, M70, M71, M72, M73, M74, M75, M76, M77, M78, M79, M80, M81, M82, M83, M84, M85, M86, M87, M88, M89, M90, M91, M92, M93, M94, M95, M96, M97, M98, M99, M100, M101, M102, M103, M104, M105, M106, M107, M108, M109, M110, M111, M112, M113, M114, M115, M116, M117, M118, M119, M120,
이 식 (5) 의 화합물 또는 표 4 또는 5 로부터의 화합물과 조합된다.
적어도 하나의 인광 방출체를 포함하는 본 발명의 유기 전계 발광 디바이스에서 발광층은 바람직하게는 적외 방출 또는 황색-, 오렌지색-, 적색-, 녹색-, 청색- 또는 자외-방출 층, 보다 바람직하게는 황색- 또는 녹색-방출 층 및 가장 바람직하게는 녹색-방출 층이다.
여기서 황색-방출층은 540 내지 570 nm 범위 이내에서 광루미네선스 (photoluminescence) 최대치를 갖는 층을 의미하는 것으로 이해된다. 오렌지색-방출층은 570 내지 600 nm 범위 이내에서 광루미네선스 최대치를 갖는 층을 의미하는 것으로 이해된다. 적색-방출층은 600 내지 750 nm 범위 이내에서 광루미네선스 최대치를 갖는 층을 의미하는 것으로 이해된다. 녹색-방출층은 490 내지 540 nm 범위 이내에서 광루미네선스 최대치를 갖는 층을 의미하는 것으로 이해된다. 청색-방출층은 440 내지 490 nm 범위 이내에서 광루미네선스 최대치를 갖는 층을 의미하는 것으로 이해된다. 층의 광루미네선스 최대치는 여기서 실온에서 50 nm의 층 두께를 갖는 층의 광루미네선스 스펙트럼의 측정에 의해 결정되며, 상기 층은 적절한 방출체 및 식 (1) 및 (2) 의 호스트 재료의 본 발명에 따른 조합을 갖는다.
층의 광루미네선스 스펙트럼은 예를 들어 시판되는 광루미네선스 분광계를 사용하여 기록된다.
선택된 방출체의 광루미네선스 스펙트럼은 일반적으로, 실온에서, 10-5 몰 (molar) 의 무산소 용액에서, 측정되며, 선택된 방출체가 언급된 농도로 용해되는 임의의 용매가 적합하다. 특히 적합한 용매는 일반적으로 톨루엔 또는 2-메틸-THF 뿐만 아니라 디클로로메탄이다. 시판되는 광루미네선스 분광계로 측정을 수행한다. 삼중항 에너지 T1 (eV 단위) 는 방출체의 광루미네선스 스펙트럼으로부터 결정된다. 먼저 광루미네선스 스펙트럼의 피크 최대 Plmax. (nm 단위) 를 결정한다. 다음으로, 피크 최대 Plmax. (nm 단위) 는 다음에 의해 eV 로 변환된다: E(eV 단위의 T1) = 1240 / E(nm 단위의 T1) = 1240 / PLmax. (nm 단위).
이에 따라서 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 적외선 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 1.9 eV 내지 ~ 1.0 eV이다.
이에 따라서 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 적색 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 2.1 eV 내지 ~ 1.9 eV이다.
이에 따라서 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 황색 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 2.3 eV 내지 ~ 2.1 eV이다.
이에 따라서 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 녹색 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 2.5 eV 내지 ~ 2.3 eV이다.
이에 따라서 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 청색 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 3.1 eV 내지 ~ 2.5 eV이다.
이에 따라서 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 자외선 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 4.0 eV 내지 ~ 3.1 eV이다.
이에 따라서 특히 바람직한 인광 방출체는 위에 기재된 바와 같이 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 녹색 또는 황색 방출체이다.
이에 따라서 매우 특히 바람직한 인광 방출체는 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 녹색 방출체이고, 그 삼중항 에너지 T1 은 바람직하게는 ~ 2.5 eV 내지 ~ 2.3 eV이다.
가장 바람직하게는, 전술한 바와 같이 바람직하게는 식 (5) 의 또는 표 4 또는 5로부터의 녹색 방출체가 본 발명의 조성물 또는 본 발명의 방출층에 대해 선택된다.
본 발명의 디바이스의 발광층에 형광 방출체가 존재할 수도 있다.
바람직한 형광 방출체는 아릴아민의 부류로부터 선택된다. 아릴아민 또는 방향족 아민은 본 발명의 맥락상 질소에 직접 결합된 3 개의 치환된 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 형광 방출체는 인데노플루오렌아민 또는 -디아민 (예를 들어 WO 2006/108497 또는 WO 2006/122630 에 따름), 벤조인데노플루오렌아민 또는 -디아민 (예를 들어 WO 2008/006449 에 따름), 및 디벤조인데노플루오렌아민 또는 -디아민 (예를 들어 WO 2007/140847 에 따름), 및 WO 2010/012328 에 개시된 융합된 아릴 기를 갖는 인데노플루오렌 유도체이다.
본 발명의 추가 바람직한 실시형태에서, 유기 전계 발광 디바이스의 적어도 하나의 발광층은, 위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은, 호스트 재료 1 및 2 뿐만 아니라, 추가 호스트 재료 또는 매트릭스 재료, 소위 혼합 매트릭스 시스템을 포함할 수도 있다. 혼합 매트릭스 시스템은 바람직하게는 3 개 또는 4 개의 상이한 매트릭스 재료, 보다 바람직하게는 3 개의 상이한 매트릭스 재료 (즉, 위에 기재된 바와 같은, 호스트 재료 1 및 2 에 더하여 하나의 추가 매트릭스 성분) 를 포함한다. 혼합 매트릭스 시스템에서 매트릭스 성분으로서 조합하여 사용될 수 있는 특히 적합한 매트릭스 재료는 와이드 밴드 갭 재료, 바이폴라 호스트 재료, 전자 수송 재료 (ETM) 및 정공 수송 재료 (HTM) 로부터 선택된다.
와이드 밴드 갭 재료는 적어도 3.5 eV 의 밴드갭을 특징으로 하는 US　7,294,849의 개시의 범위 내의 재료를 의미하는 것으로 여겨지며, 밴드 갭은 재료의 HOMO와 LUMO 에너지 사이의 갭을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 혼합물은 식 (1) 의 전자 수송 호스트 재료 및 식 (2) 의 정공 수송 호스트 재료의 구성 요소이외에, 추가의 구성 요소, 즉 기능성 재료를 포함하지 않는다. 이들은 발광층의 제조에 그것 자체로 사용되는 재료 혼합물이다. 이러한 혼합물을 사전혼합 시스템이라고도 하며, 발광층용 호스트 재료의 증착 동안 단 하나의 재료 소스로 사용되며 증착 시 일정한 혼합 비를 갖는다. 이러한 방식으로, 다수의 재료 소스의 정확한 작동의 필요 없이도 성분의 균일한 분포를 갖는 층의 증착을 간단하고 신속한 방식으로 달성할 수 있다.
본 발명의 대안의 실시형태에서, 혼합물은 또한, 식 (1) 의 전자 수송 호스트 재료 및 식 (2) 의 정공 수송 호스트 재료의 구성 요소에 더하여, 위에 기재된 바와 같은, 인광 방출체를 포함한다. 증착에서 적절한 혼합 비의 경우, 이 혼합물은 또한 위에 기재된 바와 같이 단 하나의 재료 소스로서 사용될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 디바이스의 발광층의 성분 또는 구성 요소는 증착에 의해 또는 용액으로부터 처리될 수도 있다. 선택적으로 위에 기재되거나 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 인광 방출체와, 위에 기재되거나 바람직한 것으로서 기재된 바와 같은 호스트 재료 1 및 2의 재료 조합이 적어도 하나의 용매를 함유하는 포뮬레이션에서의 목적을 위해 제공된다. 이들 포뮬레이션은 예를 들어, 용액, 분산액 또는 유화액일 수도 있다. 이러한 목적을 위해, 둘 이상의 용매의 혼합물을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한, 선택적으로 위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 인광 방출체와 조합하여, 위에 기재된 바와 같은, 호스트 재료 1 및 2의 본 발명의 혼합물, 및 적어도 하나의 용매를 포함하는 포뮬레이션을 제공한다.
적합하고 바람직한 용매는 예를 들어, 톨루엔, 아니솔, o-, m- 또는 p-크실렌, 메틸 벤조에이트, 메시틸렌, 테트랄린, 베라트롤, THF, 메틸-THF, THP, 클로로벤젠, 디옥산, 페녹시톨루엔, 특히 3-페녹시톨루엔, (-)-펜촌, 1,2,3,5-테트라메틸벤젠, 1,2,4,5-테트라메틸벤젠, 1-메틸나프탈렌, 2-메틸벤조티아졸, 2-페녹시에탄올, 2-피롤리디논, 3-메틸아니솔, 4-메틸아니솔, 3,4-디메틸아니솔, 3,5-디메틸아니솔, 아세토페논, α-테르피네올, 벤조티아졸, 부틸 벤조에이트, 큐멘, 시클로헥산올, 시클로헥사논, 시클로헥실벤젠, 데칼린, 도데실벤젠, 에틸 벤조에이트, 인단, 메틸 벤조에이트, NMP, p-시멘, 페네톨, 1,4-디이소프로필벤젠, 디벤질 에테르, 디에틸렌 글리콜 부틸 메틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 부틸 메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디부틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 디메틸 에테르, 테트라에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 2-이소프로필나프탈렌, 펜틸벤젠, 헥실벤젠, 헵틸벤젠, 옥틸벤젠, 1,1-비스(3,4-디메틸페닐)에탄, 헥사메틸인단 또는 이들 용매의 혼합물이다.
여기서 포뮬레이션은 또한, 본 발명의 디바이스의 발광층에서 마찬가지로 사용되는 적어도 하나의 추가의 유기 또는 무기 화합물 특히, 추가 방출 화합물 및/또는 추가 매트릭스 재료를 포함할 수도 있다.
바람직한 실시형태 및 방출 화합물에 따라, 본 발명의 디바이스에서 발광층은, 방출체 및 매트릭스 재료의 전체 조성을 기준으로, 바람직한 실시형태에 따라 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물로 구성되는 매트릭스 재료를 바람직하게는 99.9부피% 내지 1부피%, 더욱 바람직하게는 99부피% 내지 10부피%, 특히 바람직하게는 98부피% 내지 60부피%, 아주 특히 바람직하게는 97부피% 내지 80부피% 로 함유한다. 대응하게, 본 발명의 디바이스에서 발광층은 바람직하게는 방출체 및 매트릭스 재료로 구성된 발광층의 전체 조성을 기준으로 0.1 부피% 내지 99 부피%, 더욱 바람직하게는 1 부피% 내지 90 부피%, 더욱 바람직하게는 2 부피% 내지 40 부피%, 가장 바람직하게는 3 부피% 내지 20 부피%의 방출체를 함유한다. 화합물이 용액으로부터 처리되는 경우에는, 위에 명시된 부피% 의 양 대신에 대응하는 중량% 의 양을 사용하는 것이 바람직하다.
바람직한 실시형태 및 방출 화합물에 따라, 본 발명의 디바이스에서 발광층은 바람직하게는 3:1 내지 1:3, 바람직하게는 1:2.5 내지 1:1, 보다 바람직하게는 1:2 내지 1:1의 부피 % 비로 식 (1) 의 매트릭스 재료 및 식 (2) 의 매트릭스 재료를 함유한다. 화합물이 용액으로부터 처리되는 경우에는, 위에 명시된 부피% 의 비 대신에 대응하는 중량% 의 비를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스 중의 층의 순서는 바람직하게는 다음과 같다:
애노드 / 정공 주입층 / 정공 수송층 / 방출층 / 전자 수송층 / 전자 주입층 / 캐소드.
이 층 순서가 바람직한 순서이다.
동시에, 언급된 층 모두가 존재할 필요는 없다는 것 및/또는 추가 층이 또한 존재할 수도 있다는 것이 다시 지적되어야 한다.
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스는 둘 이상의 방출 층을 함유할 수도 있다. 방출층 중 적어도 하나는, 위에 기재된 바와 같은, 호스트 재료 1로서 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 호스트 재료 2로서 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 함유하는 본 발명의 발광층이다. 더욱 바람직하게는, 이들 방출층은 이 경우 전체적으로 380 nm 내지 750 nm 사이에서 여러 방출 최대치를 가져 전체 결과가 백색 방출이 되게 하고; 다른 말로는, 형광 또는 인광을 발할 수 있고 청색 또는 황색 또는 오렌지색 또는 적색 광을 방출하는 다양한 방출 화합물이 방출층에 사용된다. 특히 바람직한 것은 3층 시스템, 즉, 3개의 방출층을 갖는 시스템으로, 여기서 3층은 청색, 녹색 및 오렌지색 또는 적색 방출을 나타낸다 (기본 구조에 대해서는, 예를 들어, WO 2005/011013 을 참고). 백색광의 생성을 위해, 넓은 파장 범위에서 방출하는 개별적으로 사용되는 방출체 화합물이, 색을 방출하는 복수의 방출체 화합물 대신에 또한 적합할 수 있다는 것이 언급되어야 한다.
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스의 정공 주입 또는 정공 수송 층 또는 전자 차단층에서 또는 전자 수송층에서 이용될 수 있는 적합한 전하 수송 재료는, 예를 들어 Y. Shirota 등의, Chem. Rev. 2007, 107(4), 953-1010 에 개시되어 있는 화합물, 또는 선행 기술에 따라 이들 층에서 사용되는 다른 재료이다.
전자 수송층에 사용되는 재료는 전자 수송층에서 전자 수송 재료로서 종래 기술에 따라 사용되는 바와 같은 임의의 재료일 수도 있다. 알루미늄 착물, 예를 들어 Alq3, 지르코늄 착물, 예를 들어 Zrq4, 벤즈이미다졸 유도체, 트리아진 유도체, 피리미딘 유도체, 피리딘 유도체, 피라진 유도체, 퀴녹살린 유도체, 퀴놀린 유도체, 옥사디아졸 유도체, 방향족 케톤, 락탐, 보란, 디아자포스폴 유도체 및 포스핀 옥사이드 유도체가 특히 적합하다. 추가의 적합한 재료는 JP 2000/053957, WO 2003/060956, WO 2004/028217, WO 2004/080975 및 WO 2010/072300 에 기재된 바와 같은 위에 언급된 화합물의 유도체이다.
바람직한 정공 수송 재료는 특히 정공 수송, 정공 주입 또는 전자 차단 층에 사용될 수 있는 재료이며, 예컨대 인데노플루오렌아민 유도체 (예를 들어, WO 06/122630 또는 WO 06/100896 에 따름), EP 1661888 에 개시되어 있는 아민 유도체, 헥사아자트리페닐렌 유도체 (예를 들어, WO 01/049806 에 따름), 융합 방향족 시스템을 갖는 아민 유도체 (예를 들어, US 5,061,569 에 따름), WO 95/09147 에 개시되어 있는 아민 유도체, 모노벤조인데노플루오렌아민 (예를 들어, WO 08/006449 에 따름), 디벤조인데노플루오렌아민 (예를 들어, WO 07/140847 에 따름), 스피로바이플루오렌아민 (예를 들어, WO 2012/034627 또는 아직 미공개되었던 EP　12000929.5 에 따름), 플루오렌아민 (예를 들어, WO　2014/015937, WO 2014/015938 및 WO 2014/015935 에 따름), 스피로디벤조피란아민 (예를 들어, WO 2013/083216 에 따름) 및 디히드로아크리딘 유도체 (예를 들어, WO 2012/150001 에 따름) 이다.
본 발명의 디바이스의 적합한 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 경우에, 언급된 금속에 추가로, 상대적으로 높은 일 함수를 갖는 추가의 금속, 예를 들어 Ag 또는 Al 을 또한 사용할 수 있으며, 이 경우 예를 들어 Ca/Ag, Mg/Ag 또는 Ba/Ag 와 같은 금속의 조합이 일반적으로 사용된다. 또한 금속성 캐소드와 유기 반도체 사이에 높은 유전 상수를 갖는 재료의 얇은 중간층을 도입하는 것이 바람직할 수도 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. 이 목적을 위해 리튬 퀴놀리네이트 (LiQ) 를 사용할 수도 있다. 이러한 층의 층 두께는 바람직하게는 0.5 내지 5 nm 이다.
바람직한 애노드는 높은 일함수를 갖는 재료이다. 바람직하게, 애노드는 진공에 대하여 4.5 eV 초과의 일함수를 갖는다. 첫째, 산화환원 전위가 높은 금속, 예를 들어 Ag, Pt 또는 Au 가 이 목적에 적합하다. 둘째, 금속/금속 산화물 전극들 (예를 들면, Al/Ni/NiOx, Al/PtOx) 이 또한 바람직할 수도 있다. 일부 응용의 경우, 전극 중 적어도 하나가, 유기 재료의 조사 (유기 태양 전지) 또는 광의 방출 (OLED, O-레이저) 중 어느 일방을 가능하게 하기 위해 투명하거나 또는 부분적으로 투명해야 한다. 여기서, 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.
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스는, 제조 과정에서, 적절하게 (응용에 따라) 구조화되고, 접점-접속되고, 최종적으로 밀봉되는 데, 이는 물 및/또는 공기의 존재 하에서 본 발명의 디바이스의 수명이 단축되기 때문이다.
본 발명의 디바이스의 제조는 여기에 제한되지 않는다. 발광층을 포함하는 하나 이상의 유기층이 승화법에 의해 코팅될 수 있다. 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.
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스는 바람직하게, 하나 이상의 층이 OVPD (organic vapour phase deposition) 방법에 의해 또는 운반체 기체 승화의 도움으로 코팅되는 것을 특징으로 한다. 이러한 경우, 재료들은 10-5 mbar 내지 1 bar 의 압력에서 적용된다. 이 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).
본 발명의 유기 전계 발광 디바이스는 또한 바람직하게, 본 발명의 조성물을 포함하는 하나 이상의 유기 층이 예를 들어, 스핀 코팅에 의해서, 또는 임의의 인쇄 방법, 예를 들어, 스크린 인쇄, 플렉소그래픽 인쇄, 노즐 인쇄 또는 오프셋 인쇄, 그러나 보다 바람직하게는 LITI (광 유도 열 이미징, 열 전사 인쇄) 또는 잉크젯 인쇄에 의해서 용액으로부터 제조되는 것을 특징으로 한다. 이 목적으로, 가용성 호스트 재료 1 및 2 및 인광 방출체가 필요하다. 용액으로부터의 처리는 예를 들어 발광층을 매우 간단하고 저렴한 방식으로 적용할 수 있다는 이점을 갖는다. 이 기술은 유기 전계 발광 디바이스의 대량 생산에 특히 적합하다.
또한, 예를 들어 하나 이상의 층이 용액으로부터 도포되고 하나 이상의 추가 층이 증착에 의해 적용되는 혼성 방법이 가능하다.
이들 방법은 일반적으로 당업자에게 공지되어 있으며, 유기 전계발광 디바이스에 적용될 수 있다.
따라서 본 발명은 또한, 발광층이 기상 증착에 의해, 특히 승화 방법에 의해 및/또는 OVPD (organic vapour phase deposition) 방법에 의해 또는 운반체 기체 승화의 도움으로, 또는 용액으로부터, 특히 스핀 코팅에 의해 또는 인쇄 방법에 의해 적용되는 것을 특징으로 하는, 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 본 발명의 유기 전계 발광 디바이스의 제조 방법을 제공한다.
기상 증착에 의한 제조의 경우, 본 발명의 발광층이 임의의 기판 또는 이전 층 상에 도포되거나 증착될 수 있는 원칙적으로 두 가지 방식이 있다. 첫째로, 사용되는 재료는 각각 재료 소스에 초기에 투입되고 궁극적으로 상이한 재료 소스 ("공-증발") 으로부터 증발될 수 있다. 두 번째로, 다양한 재료가 사전혼합될 수 있고 (사전혼합 시스템), 혼합물은 단일 재료 소스에 초기에 투입될 수 있고 이로부터 궁극적으로 증발된다 ("사전혼합 증발"). 이러한 방식으로, 다수의 재료 소스의 정확한 작동의 필요 없이도 성분의 균일한 분포를 갖는 발광층의 증착을 간단하고 신속한 방식으로 달성할 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한, 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물이, 선택적으로 위에 기재된 또는 바람직한 것으로 기재된 바처럼 적어도 하나의 인광 방출체와, 적어도 2 개의 재료 소스로부터 연속적으로 또는 동시에 기상으로부터 증착되어 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 디바이스의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 발광층은 기상 증착에 의해 적용되며, 여기서 조성물의 구성 요소는 사전 혼합되고 단일 재료 소스로부터 증발된다.
따라서, 본 발명은 또한, 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물이 연속적으로 또는 동시에 적어도 하나의 인광 방출체와, 혼합물로서 기상으로부터 성막되고, 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 디바이스의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 위에 기재되거나 또는 바람직한 것으로 기재된 바와 같은, 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물이, 적어도 하나의 인광 방출체와 함께, 용액으로부터 도포되어 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는, 위에 기재되거나 또는 바람직하게 기재된 바와 같은 본 발명의 디바이스의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 디바이스는 선행 기술에 비해 하기의 놀라운 이점을 특징으로 한다:
위에 기재된 바처럼, 기재된 호스트 재료 1 및 2의 재료 조합의 사용은 특히 디바이스의 수명 증가에 이른다.
이하에서 주어진 예에서 분명한 바와 같이, EML 에서 매트릭스 재료의 본 발명의 조합은, 방출체 농도에 상관 없이, 수명이 약 20% 내지 240% 만큼 증가된 디바이스에 이른다는 것이 종래 기술로부터의 조합과의 OLED에 대한 데이터의 비교에 의해 결정될 수 있다.
본 발명에 기재된 실시형태의 변형들은 본 발명의 범위에 의해 커버된다는 것에 주목해야 한다. 본 발명에 개시된 임의의 특징은, 이것이 명시적으로 배제되지 않는 한, 동일한 목적 또는 동등하거나 유사한 목적을 제공하는 대안적 특징과 교환될 수 있다. 따라서 본 발명에서 개시된 임의의 특징은, 다르게 언급되지 않는 한, 일반 시리즈로부터의 예로서 또는 동등하거나 유사한 특성으로서 고려되어야 한다.
본 발명의 모든 특징들은, 특정의 특징 및/또는 단계가 상호 배타적이지 않는 한, 임의의 방식으로 서로 조합될 수도 있다. 이는 특히 본 발명의 바람직한 특징에 해당된다. 동일하게, 비본질적인 조합들의 특징들은 (조합이 아니라) 따로 사용될 수도 있다.
본 발명에 개시된 기술적 교시는 추출될 수도 있고 다른 실시예들과 조합될 수도 있다.
본 발명은 하기 예에 의해 보다 상세히 예시되지만, 이로써 본 발명을 제한하고자 하는 의도는 없다.
일반적 방법:
모든 양자 화학 계산에서, Gaussian16 (Rev. B.01) 소프트웨어 패키지가 사용된다. 중성 단일항 바닥 상태는 B3LYP/6-31G(d) 준위에서 최적화된다. HOMO 및 LUMO 값은 B3LYP/6-31G(d)-최적화 바닥 상태 에너지에 대한 B3LYP/6-31G(d) 준위에서 결정된다. 그런 다음 TD-DFT 단일항 및 삼중항 여기(수직 여기)는 동일한 방법 (B3LYP/6-31G(d)) 에 의해 그리고 최적화된 바닥 상태 지오메트리로 계산된다. SCF 및 구배 수렴을 위한 표준 설정이 사용된다.
에너지 계산으로부터, HOMO 는 두 개의 전자에 의해 점유되는 마지막 오비탈 (알파 occ. 고유치) 로서 수득되고 LUMO 는 첫번째 비점유 오비탈 (알파 virt. 고유치) 로서 Hartree 단위에서 수득되며, 여기서 HEh 및 LEh 는 각각 Hartree 단위에서 HOMO 에너지 및 Hartree 단위에서 LUMO 에너지를 나타낸다. 이것은 다음과 같이 순환 전압 전류 측정 (cyclic voltammetry measurement) 에 의해 교정된 전자 볼트 단위 HOMO 및 LUMO 값을 결정하는 데 사용된다.
Figure pct00126
재료의 삼중항 준위 T1 는 양자 화학적 에너지 계산에 의해 구해진 최저 에너지를 갖는 삼중항 상태의 상대적 여기 에너지 (eV 단위) 로 정의된다.
재료의 단일항 준위 S1 는 양자 화학적 에너지 계산에 의해 구해진 제 2 최저 에너지를 갖는 단일항 상태의 상대적 여기 에너지 (eV 단위) 로 정의된다.
에너지적으로 최저의 단일항 상태는 S0 로 지칭된다.
본원에 기재된 방법은 사용된 소프트웨어 패키지와 독립적이며 항상 동일한 결과를 제공한다. 이러한 목적으로 빈번하게 이용된 프로그램의 예는 "Gaussian09" (Gaussian Inc.) 및 Q-Chem 4.1 (Q-Chem, Inc.) 이다. 본 경우, 에너지는 소프트웨어 패키지 "Gaussian16 (Rev. B.01)" 을 이용해 계산된다.
예 1 : OLED 의 제조
하기 예 C1 내지 Ex24 (표 6 및 7 참조) 는 종래 기술로부터의 재료 조합과 비교하여 OLED에서 본 발명의 재료 조합의 사용을 제시한다.
예 C1 내지 Ex24 를 위한 전처리 : 두께 50nm의 구조화된 ITO (인듐 주석 산화물) 로 코팅된 유리 플라크를 먼저 산소 플라즈마로, 다음으로 아르곤 플라즈마로, 코팅 전에, 처리한다. 이들 플라즈마 처리 유리 플라크는, OLED 가 적용되는 기판을 형성한다.
OLED 는 기본적으로 하기의 층 구조를 갖는다: 기판/정공 주입층 (HIL)/정공 수송층 (HTL)/전자 차단층 (EBL)/방출층 (EML)/선택적 정공 차단층 (HBL)/전자 수송층 (ETL)/선택적 전자 주입층 (EIL) 및 마지막으로 캐소드. 캐소드는 두께 100 nm 의 알루미늄 층에 의해 형성된다. OLED 의 정확한 구조는 표 6 에서 찾을 수 있다. OLED 의 제조에 필요한 재료를 표 8 에 나타낸다. OLED 의 디바이스 데이터가 표 7 에 나열되어 있다. 예 C1 및 C4 는 선행 기술 CN107973786에 따른 전자 수송 호스트를 갖는 비교예이다.
예 C2, C3 및 C5, C6 는, 예를 들어, US20180337348 로부터 알려진, 선행 기술에 따른 전자 수송 호스트를 갖는 비교예이다.
실시예 Ex1 내지 Ex24 는 본 발명의 OLED에 대한 데이터를 나타낸다.
모든 재료는 진공 챔버에서 열 증착으로 적용된다. 이러한 경우, 방출층은 항상, 적어도 2개의 매트릭스 재료 및 공-증발에 의해 특정 부피 비율로 매트릭스 재료(들)에 첨가되는 방출 도펀트 (방출체) 로 이루어진다. SoA1:CoH1:TEG1 (45%:45%:10%) 과 같은 그러한 형태로 주어진 세부사항은, 여기서 재료 SoA1 가 층에서 45% 의 부피 비율로 존재하고 CoH1 이 45% 의 부피 비율로, 그리고 TEG1 가 10% 의 부피 비율로 존재한다는 것을 의미한다. 유사하게, 전자 수송 층은 또한 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다.
OLED는 표준 방식으로 특성화된다. 이를 위해, 전계 발광 스펙트럼 및 전류-전압-휘도 특성 (IUL 특성) 이 측정된다. EQE 및 전류 효율 CE (cd/A 단위) 가 이로부터 계산된다. SE 는 Lambertian 방출 특성을 가정하여 계산된다.
수명 LD 는, 일정한 전류 밀도 j0 로 작동하는 동안, 순방향 cd/m² 로 측정되는, 휘도가 시작 휘도로부터 특정한 비율 L1 로 하락하는 시간으로서 정의된다. 표 7 에서의 L1 = 80% 의 수치는 LD 열에 보고된 수명이, cd/m² 단위 휘도가 그 시작 값의 80%까지 떨어지는 시간에 대응하는 것을 의미한다.
OLED 에서의 본 발명의 혼합물의 용도
본 발명의 재료 조합들은 인광 녹색 OLED 에서의 방출 층에 사용될 수 있다. 화합물 CoH1 및 CoH3 과 조합된 화합물 Eg1 내지 Eg6 의 본 발명의 조합은 실시예 Ex1 내지 Ex12에서 발광층의 매트릭스 재료로서 사용된다.
대응하는 비교예 C1 내지 C6은 예 C1 내지 C6에서 발광층의 매트릭스 재료로서 사용된 화합물 CoH1 및 CoH3과 조합된 화합물 SoA1 내지 SoA3에 관한 것이다.
대응하는 비교예와 본 발명의 실시예를 비교하면 (위 참조), 본 발명의 실시예가 각각 디바이스 수명에서 뚜렷한 이점을 나타낸다는 것이 명백하다.
Figure pct00127
Figure pct00128
Figure pct00129
Figure pct00130
Figure pct00131
Figure pct00132
Figure pct00133

Claims (15)

  1. 애노드, 캐소드, 및 적어도 하나의 발광층을 함유하는 적어도 하나의 유기층을 포함하는 유기 전계 발광 디바이스로서,
    상기 적어도 하나의 발광층은 호스트 재료 1로서 하기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 호스트 재료 2로서 하기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 함유하고,
    Figure pct00134

    식중 사용되는 기호 및 인덱스는 다음과 같다:
    X 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CR0 또는 N 이고, 단, 적어도 2 개의 X 기는 N 이고;
    Y 는 O 또는 S 로부터 선택되고;
    L 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고 단일 결합 또는 하기 링커 L-1 내지 L-13 이고;
    Figure pct00135
    , 여기서 상기 링커 L-1 내지 L-13은 또한 하나 이상의 치환기 R에 의해 치환될 수도 있고 점선은 상기 식 (1) 의 라디칼에 대한 각각의 결합을 나타내고;
    R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    Ar1, Ar2 는 각각의 경우 각각 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 또는 헤테로아릴기이고;
    A 는 각각의 경우 독립적으로 하기 식 (3) 또는 (4) 의 기이고,
    Figure pct00136

    Ar 는 각각의 경우, 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기, 또는 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 헤테로원자로서 O 를 함유하는 헤테로아릴 기이고;
    * 는 상기 식 (2) 에 대한 결합 부위를 나타내고;
    a, b, c 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1이며, 여기서 각각의 경우 인덱스의 총합 a+b+c 는 1이고;
    n 및 m 은 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2 또는 3 이고;
    o 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7 이고;
    p 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8 이고;
    q, r, s, t 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1 이고;
    R0 은 각각의 경우, 독립적으로 H 또는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 비치환되거나 또는 부분적으로 또는 전체적으로 중수소화된 방향족 고리 시스템인, 유기 전계 발광 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    호스트 재료 1 에서 Y 는 O 인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    호스트 재료 2 가 하기 식 (2a), (2b) 또는 (2c) 중 하나에 따르고,
    Figure pct00137

    식 중 사용된 기호 및 인덱스 A, R, q, r 및 s 는 제 1 항에서 정의된 바와 같은 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    호스트 재료 1 에서 L 은 단일 결합 또는 상기 링커 L-1, L-2 또는 L-3 인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유기 발광 트랜지스터 (OLET), 유기 전계 켄치 디바이스 (OFQD), 유기 발광 전기화학 전지 (OLEC, LEC LEEC), 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 및 유기 발광 다이오드 (OLED) 로부터 선택된 전계 발광 디바이스인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광층 (EML) 에 더하여, 정공 주입층 (HIL), 정공 수송층 (HTL), 전자 수송층 (ETL), 전자 주입층 (EIL) 및/또는 정공 차단층 (HBL) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광층이, 상기 적어도 하나의 호스트 재료 (1) 및 상기 적어도 하나의 호스트 재료 (2) 뿐만 아니라, 적어도 하나의 인광 방출체를 함유하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 인광 방출체는 하기 식 (5) 에 따르고,
    Figure pct00138

    여기서 이 식 (5) 에 대한 기호 및 인덱스는 다음과 같이 정의된다:
    n+m 은 3 이고, n 은 1 또는 2 이고, m 은 2 또는 1 이고,
    X 는 N 또는 CR 이고,
    R 은 H, D, 또는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 선형 알킬기, 또는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 부분 또는 완전 중수소화된 분지형 또는 선형 알킬기, 또는 4 내지 7 개의 탄소 원자를 갖고 중수소에 의해 부분 또는 완전 치환될 수도 있는 시클로알킬기인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 디바이스.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 디바이스의 제조 방법으로서,
    상기 발광층이 기상 증착에 의해 또는 용액으로부터 적용되는 것을 특징으로 하는 디바이스의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 상기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물은, 선택적으로 상기 적어도 하나의 인광 방출체와 함께, 적어도 2개의 재료 소스로부터 연속적으로 또는 동시에 기상으로부터 성막되고, 상기 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 디바이스의 제조 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 상기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물은, 상기 적어도 하나의 인광 방출체와 연속적으로 또는 동시에, 혼합물로서 기상으로부터 성막되고, 상기 발광층을 형성하는 것을 특징으로 하는 디바이스의 제조 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 상기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물은, 상기 발광층을 형성하기 위해 상기 적어도 하나의 인광 방출체와 함께 용액으로부터 도포되는 것을 특징으로 하는 디바이스의 제조 방법.
  13. 하기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물 및 하기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물을 포함하는 혼합물.
    Figure pct00139

    식중 사용되는 기호 및 인덱스는 다음과 같다:
    X 는 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CR0 또는 N 이고, 단, 적어도 2 개의 X 기는 N 이고;
    Y 는 O 또는 S 로부터 선택되고;
    L 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고 단일 결합 또는 하기 링커 L-1 내지 L-13 이고;
    Figure pct00140
    , 여기서 상기 링커 L-1 내지 L-13은 또한 하나 이상의 치환기 R에 의해 치환될 수도 있고 점선은 상기 식 (1) 의 라디칼에 대한 각각의 결합을 나타내고;
    R 은 각각의 경우 동일하거나 상이하고, CN, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 또는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 분지형 또는 환형 알킬, 알콕시 또는 티오알킬 기, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템, 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시 기, 또는 5 내지 40개의 방향족 고리 원자를 갖는 아르알킬 또는 헤테로아르알킬 기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    Ar1, Ar2 는 각각의 경우 각각 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼에 의해 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 또는 헤테로아릴기이고;
    A 는 각각의 경우 독립적으로 하기 식 (3) 또는 (4) 의 기이고,
    Figure pct00141

    Ar 는 각각의 경우, 각 경우에 독립적으로, 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 6 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 기, 또는 하나 이상의 R 라디칼로 치환될 수도 있는, 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖고 헤테로원자로서 O 를 함유하는 헤테로아릴 기이고;
    * 는 상기 식 (2) 에 대한 결합 부위를 나타내고;
    a, b, c 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1이며, 여기서 각각의 경우 인덱스의 총합 a+b+c 는 1이고;
    n 및 m 은 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2 또는 3 이고;
    o 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7 이고;
    p 는 각각의 경우 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8 이고;
    q, r, s, t 는 각각의 경우 각각 독립적으로 0 또는 1 이고;
    X 및 X1 는 각각의 경우, 각각 독립적으로, 결합 또는 C(R#)2 이고;
    R0 은 각각의 경우, 독립적으로 H 또는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 비치환되거나 또는 부분적으로 또는 전체적으로 중수소화된 방향족 고리 시스템이다.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 혼합물은 상기 식 (1) 의 적어도 하나의 화합물, 상기 식 (2) 의 적어도 하나의 화합물 및 인광 방출체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 기재된 혼합물 및 적어도 하나의 용매를 포함하는, 포뮬레이션.
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