KR20230151737A - Novel compound and organic light emitting device comprising the same - Google Patents

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KR20230151737A
KR20230151737A KR1020220051448A KR20220051448A KR20230151737A KR 20230151737 A KR20230151737 A KR 20230151737A KR 1020220051448 A KR1020220051448 A KR 1020220051448A KR 20220051448 A KR20220051448 A KR 20220051448A KR 20230151737 A KR20230151737 A KR 20230151737A
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organic
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KR1020220051448A
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김주환
이재철
김용욱
김영광
박형일
임병윤
최현주
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 발명은 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. The present invention provides a novel compound and an organic light-emitting device containing the same.

Description

신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자{Novel compound and organic light emitting device comprising the same}Novel compound and organic light emitting device comprising the same}

본 발명은 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다. The present invention relates to novel compounds and organic light-emitting devices containing them.

일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 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, organic luminescence refers to a phenomenon that converts electrical energy into light energy using organic materials. Organic light-emitting devices using the organic light-emitting phenomenon have a wide viewing angle, excellent contrast, fast response time, and excellent luminance, driving voltage, and response speed characteristics, so much research is being conducted.

유기 발광 소자는 일반적으로 양극과 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 상기 유기물층은 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. Organic light emitting devices generally have a structure including an anode, a cathode, and an organic material layer between the anode and the cathode. The organic material layer is often composed of a multi-layer structure made of different materials to increase the efficiency and stability of the organic light-emitting device, and may be composed of, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light-emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. In the structure of this organic light-emitting device, when a voltage is applied between the two electrodes, holes are injected from the anode and electrons from the cathode into the organic material layer. When the injected holes and electrons meet, an exciton is formed, and this exciton is When it falls back to the ground state, it glows.

상기와 같은 유기 발광 소자에 사용되는 유기물에 대하여 새로운 재료의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.The development of new materials for organic materials used in organic light-emitting devices as described above is continuously required.

한편, 최근에는 공정 비용 절감을 위하여 기존의 증착 공정 대신 용액 공정, 특히 잉크젯 공정을 이용한 유기 발광 소자가 개발되고 있다. 초창기에는 모든 유기 발광 소자 층을 용액 공정으로 코팅하여 유기 발광 소자를 개발하려 하였으나 현재 기술로는 한계가 있어, 정구조 형태에서 HIL, HTL, EML만을 용액 공정으로 진행하고 추후 공정은 기존의 증착 공정을 활용하는 하이브리드(hybrid) 공정이 연구 중이다. Meanwhile, recently, in order to reduce process costs, organic light-emitting devices have been developed using a solution process, especially an inkjet process, instead of the existing deposition process. In the early days, attempts were made to develop organic light emitting devices by coating all organic light emitting device layers using a solution process, but there are limitations to the current technology, so only HIL, HTL, and EML in the form of a fixed structure were performed using a solution process, and the subsequent processes were carried out using the existing deposition process. A hybrid process utilizing is being studied.

이에 본 발명에서는 유기 발광 소자에 사용될 수 있으면서 동시에 용액 공정에 사용 가능한 신규한 유기 발광 소자의 소재를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a novel organic light-emitting device material that can be used in an organic light-emitting device and at the same time can be used in a solution process.

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

본 발명은 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다. The present invention relates to novel compounds and organic light-emitting devices containing them.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다: The present invention provides a compound represented by the following formula (1):

[화학식 1] [Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

R은 각각 독립적으로 수소 또는 중수소이고, n은 0 내지 3의 정수이고, m은 각각 독립적으로 0 내지 8의 정수이고,R is each independently hydrogen or deuterium, n is an integer from 0 to 3, and m is each independently an integer from 0 to 8,

L1은 각각 독립적으로 하기 2a 내지 2e로 표시되는 화학식 중 선택되는 어느 하나이고,L 1 is each independently selected from the formulas represented by 2a to 2e below,

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 화학식 2a 내지 2e에서, In Formulas 2a to 2e,

*는 화학식 1의 *1과의 결합 위치를 의미하고, * refers to the bonding position with *1 in Chemical Formula 1,

*'는 화학식 1의 *1'과의 결합 위치를 의미하고,*' refers to the bonding position with *1' in Chemical Formula 1,

상기 화학식 화학식 2a 내지 2e에서, 결합위치를 제외한 탄소는 각각 독립적으로 수소 또는 중수소로 치환되고,In the above chemical formulas 2a to 2e, each carbon except for the bonding position is independently substituted with hydrogen or deuterium,

L2는 각각 독립적으로 직접 결합; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C5-60 헤테로아릴렌;이고,L 2 is each independently directly bonded; Substituted or unsubstituted C 6-60 arylene; Or a C 5-60 heteroarylene containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S;

Ar은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C5-60 헤테로아릴이다.Ar is each independently substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; or C 5-60 heteroaryl containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O, and S.

또한, 본 발명은 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서, 상기 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는, 유기 발광 소자를 제공한다. 구체적으로 상기 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층일 수 있다.In addition, the present invention includes a first electrode; a second electrode provided opposite to the first electrode; and an organic material layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein the organic material layer includes a compound represented by Formula 1. Specifically, the organic material layer containing the above compound may be a light-emitting layer.

상술한 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 발광 소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있으며, 또한 용액 공정에서 사용이 가능하며, 유기 발광 소자에서 효율의 향상, 낮은 구동전압 및/또는 수명 특성을 향상시킬 수 있다. 특히, 상술한 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층의 재료로 사용될 수 있다. 또한 상술한 화학식 1로 표시되는 화합물은 가지형 구조를 통하여 분자량이 커져도 용해도가 좋으며, 유기물층 형성 후에는 고분자량 구조 특성과 가지형 구조 복잡성으로 인해 유기물층의 용매 내성이 향상될 수 있다. The compound represented by the above-mentioned formula 1 can be used as a material for the organic layer of an organic light-emitting device, and can also be used in a solution process, and can improve efficiency, low driving voltage, and/or lifespan characteristics in organic light-emitting devices. there is. In particular, the compound represented by the above-mentioned formula (1) can be used as a material for the light-emitting layer. In addition, the compound represented by Chemical Formula 1 above has good solubility even as its molecular weight increases through its branched structure, and after forming the organic layer, the solvent resistance of the organic layer can be improved due to its high molecular weight structural characteristics and branched structure complexity.

도 1은 기판(1), 양극(2), 발광층(3), 음극(4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(7), 전자주입 및 수송층(8) 및 음극(4)로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
Figure 1 shows an example of an organic light emitting device consisting of a substrate 1, an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4.
Figure 2 is an example of an organic light emitting device consisting of a substrate (1), an anode (2), a hole injection layer (5), a hole transport layer (6), a light emitting layer (7), an electron injection and transport layer (8), and a cathode (4). It shows.

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

(용어의 정의)(Definition of Terms)

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

본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 시아노기; 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 헤테로아릴로 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, 비페닐이기는 아릴기일 수도 있고, 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수도 있다.As used herein, the term “substituted or unsubstituted” refers to deuterium; halogen group; Cyano group; nitro group; hydroxyl group; carbonyl group; ester group; imide group; amino group; Phosphine oxide group; Alkoxy group; Aryloxy group; Alkylthioxy group; Arylthioxy group; Alkyl sulphoxy group; Aryl sulfoxy group; silyl group; boron group; Alkyl group; Cycloalkyl group; alkenyl group; Aryl group; Aralkyl group; Aralkenyl group; Alkylaryl group; Alkylamine group; Aralkylamine group; heteroarylamine group; Arylamine group; Arylphosphine group; or substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of heteroaryl containing one or more of N, O and S atoms, or substituted or unsubstituted with two or more of the above-exemplified substituents linked. . For example, “a substituent group in which two or more substituents are connected” may be a biphenyl group. That is, the biphenyl group may be an aryl group, or it 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 this specification, the carbon number of the carbonyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 40 carbon atoms. Specifically, it may be a compound with the following structure, but is not limited thereto.

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, the oxygen of the ester group may be substituted with a straight-chain, branched-chain, or ring-chain 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.

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 this specification, the carbon number of the imide group is not particularly limited, but is preferably 1 to 25 carbon atoms. Specifically, it may be a compound with the following structure, but is not limited thereto.

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 trimethylsilyl group, triethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, vinyldimethylsilyl group, propyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, diphenylsilyl group, phenylsilyl group, etc. However, it is not limited to this.

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 trimethyl boron group, triethyl boron group, t-butyldimethyl boron group, triphenyl boron group, and phenyl boron group, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.In this specification, examples of halogen groups 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 straight chain or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 1 to 40. According to one embodiment, the carbon number of the alkyl group is 1 to 20. According to another embodiment, the carbon number of the alkyl group is 1 to 10. According to another embodiment, the carbon number of the alkyl group is 1 to 6. Specific examples of alkyl groups 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, etc., but is not limited to these.

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 straight chain or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 40. According to one embodiment, the alkenyl group has 2 to 20 carbon atoms. According to another embodiment, the alkenyl group has 2 to 10 carbon atoms. According to another 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, etc., but are not limited to these.

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 one embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 30 carbon atoms. According to another embodiment, the carbon number of the cycloalkyl group is 3 to 20. According to another embodiment, the carbon number of the cycloalkyl group is 3 to 6. Specifically, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, 3-methylcyclopentyl, 2,3-dimethylcyclopentyl, cyclohexyl, 3-methylcyclohexyl, 4-methylcyclohexyl, 2,3-dimethylcyclohexyl, 3, Examples include, but are not limited to, 4,5-trimethylcyclohexyl, 4-tert-butylcyclohexyl, cycloheptyl, and cyclooctyl.

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, 비페닐이기, 터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난쓰레닐기, 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 one embodiment, the aryl group has 6 to 30 carbon atoms. According to one embodiment, the aryl group has 6 to 20 carbon atoms. 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, anthracenyl group, phenanthrenyl group, pyrenyl group, perylenyl group, chrysenyl group, fluorenyl group, etc., 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, 등이 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the fluorenyl group may be substituted, and two substituents may be combined with each other to form a spiro structure. When the fluorenyl group is substituted, It can be etc. However, it is not limited to this.

본 명세서에 있어서, 헤테로아릴은 이종 원소로 O, N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 헤테로아릴로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로아릴의 예로는 잔텐(xanthene), 티오잔텐(thioxanthen), 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 피리미딜기, 트리아진기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀리닐기, 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기, 프탈라지닐기, 피리도 피리미디닐기, 피리도 피라지닐기, 피라지노 피라지닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤조이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기, 페난쓰롤린기(phenanthroline), 이소옥사졸릴기, 티아디아졸릴기, 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In the present specification, heteroaryl is a heteroaryl containing one or more of O, N, Si, and S as a heteroelement, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 60 carbon atoms. Examples of heteroaryl include xanthene, thioxanthen, thiophene group, furan group, pyrrole group, imidazole group, thiazole group, oxazole group, oxadiazole group, triazole group, pyridyl group, bipyridyl group, Pyrimidyl group, triazine 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, benzoxazole group, benzoimidazole group, benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, dibenzothiophene group, benzofuranyl group, phenanthroline group ( phenanthroline), isoxazolyl group, thiadiazolyl group, phenothiazinyl group, and dibenzofuranyl group, etc., but is not limited to these.

본 명세서에 있어서, 아르알킬기, 아르알케닐기, 알킬아릴기, 아릴아민기, 아릴실릴기 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 헤테로아릴에 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 헤테로아릴에 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 헤테로아릴에 관한 설명이 적용될 수 있다.In this specification, the aryl group among the aralkyl group, aralkenyl group, alkylaryl group, arylamine group, and arylsilyl group is the same as the example of the aryl group described above. In this specification, the aralkyl group, alkylaryl group, and alkylamine group are the same as the examples of the alkyl group described above. In the present specification, the description regarding heteroaryl described above may be applied to heteroaryl among heteroarylamines. In this specification, the alkenyl group among the aralkenyl groups is the same as the example of the alkenyl group described above. In the present specification, the description of the aryl group described above can be applied, except that arylene is a divalent group. In the present specification, the description of heteroaryl described above can be applied, except that heteroarylene is a divalent group. In the present specification, the description of the aryl group or cycloalkyl group described above can be applied, except that the hydrocarbon ring is not monovalent and is formed by combining two substituents. In the present specification, the description of heteroaryl described above can be applied, except that the heterocycle is not monovalent and is formed by combining two substituents.

(화합물)(compound)

본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다. The present invention provides a compound represented by Formula 1 above.

상기 화학식 1에서, R은 각각 독립적으로 수소 또는 중수소이고, n은 0 내지 3의 정수이고, m은 각각 독립적으로 0 내지 8의 정수일 수 있다.In Formula 1, R may each independently be hydrogen or deuterium, n may be an integer from 0 to 3, and m may each independently be an integer from 0 to 8.

구체적으로 R은 수소일 수 있다.Specifically, R may be hydrogen.

상기 화학식 1에서, L1은 각각 독립적으로 하기 2a 내지 2e로 표시되는 화학식 중 선택되는 어느 하나일 수 있다.In Formula 1, L 1 may each independently be selected from the formulas represented by 2a to 2e below.

Figure pat00009
Figure pat00009

상기 화학식 2a 내지 2e에서, *는 화학식 1의 *1과의 결합 위치를 의미하고, *'는 화학식 1의 *1'과의 결합 위치를 의미한다.In Formulas 2a to 2e, * refers to the bonding position with *1 in Chemical Formula 1, and *' refers to the bonding position with *1' in Chemical Formula 1.

상기 화학식 2a 내지 2e에서, 결합위치를 제외한 탄소는 각각 독립적으로 수소 또는 중수소로 치환될 수 있다. 구체적으로 상기 화학식 화학식 2a 내지 2e에서, 결합위치를 제외한 탄소는 각각 독립적으로 수소로 치환될 수 있다.In Formulas 2a to 2e, each carbon except for the bonding position may be independently substituted with hydrogen or deuterium. Specifically, in the above chemical formulas 2a to 2e, each carbon except for the bonding position may be independently substituted with hydrogen.

상기 화학식 1에서, L1은 서로 동일할 수 있다. In Formula 1, L 1 may be the same as each other.

상기 화학식 1에서, L2는 각각 독립적으로 직접 결합; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C5-60 헤테로아릴렌;이다. 구체적으로 L2는 각각 독립적으로 직접 결합; 또는 페닐렌일 수 있다. 또한, 구체적으로, L2는 서로 동일할 수 있다. In Formula 1, L 2 is each independently directly bonded; Substituted or unsubstituted C 6-60 arylene; or C 5-60 heteroarylene containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O, and S. Specifically, L 2 is each independently directly bonded; Or it may be phenylene. Also, specifically, L 2 may be the same as each other.

상기 화학식 1에서, Ar은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C5-60 헤테로아릴일 수 있다. 구체적으로, 상기 Ar은 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, 또는 페닐나프틸일 수 있다. 또한, 구체적으로 Ar은 서로 동일할 수 있다. In Formula 1, Ar is each independently substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; Alternatively, it may be a C 5-60 heteroaryl containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O, and S. Specifically, Ar may each independently be phenyl, naphthyl, or phenylnaphthyl. Additionally, specifically, Ar may be the same as each other.

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

Figure pat00010
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Figure pat00011
Figure pat00011

Figure pat00012
Figure pat00012

Figure pat00013
Figure pat00013

Figure pat00014
Figure pat00014

Figure pat00015
Figure pat00015

한편, 본 발명은 일례로 하기 반응식 1과 같은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 제공한다:Meanwhile, the present invention provides a method for producing a compound represented by Chemical Formula 1, as shown in Scheme 1 below:

[반응식 1][Scheme 1]

Figure pat00016
Figure pat00016

상기 반응식 1에서 Ar, R, L1, L2, n, 및 m의 정의는 화학식 1과 같다. 또한 반응식 1에서 X는 할로겐 또는 트리플루오로메탄설포네이트(OTf)이고, 바람직하게는 브로모 또는 트리플루오로메탄설포네이트(OTf)이다. In Scheme 1, the definitions of Ar, R, L1, L2, n, and m are as in Formula 1. Additionally, in Scheme 1,

한편, 본 발명에 따른 화합물을 포함하는 유기물층은 진공 증착법, 용액 공정 등과 같은 다양한 방법을 이용하여 형성할 수 있으며, 용액 공정에 대해서는 이하 상세히 설명한다.Meanwhile, the organic layer containing the compound according to the present invention can be formed using various methods such as vacuum deposition and solution process, and the solution process will be described in detail below.

(코팅 조성물)(Coating composition)

한편, 본 발명에 따른 화합물은 용액 공정으로 유기 발광 소자의 유기물 층, 특히 발광층을 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 화합물은 발광층의 호스트 재료로 사용될 수 있다. 이를 위하여, 본 발명은 상술한 본 발명에 따른 화합물 및 용매를 포함하는 코팅 조성물을 제공한다. Meanwhile, the compound according to the present invention can form an organic layer, especially a light-emitting layer, of an organic light-emitting device through a solution process. Specifically, the compound can be used as a host material for the light-emitting layer. For this purpose, the present invention provides a coating composition comprising the compound and solvent according to the present invention described above.

또한, 본 발명에 따른 화합물을 포함하는 유기물 전층은 용액 공정으로 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 화합물은 가지 형태의 복잡한 구조를 가져 기존의 발광층 호스트 물질보다 분자량이 커져 막 안정성이 커질 수 있다. 이에 유기물층 전층, 특히 ETL 층도 기존의 증착 방식이 아닌 용액 공정 방식으로 제조될 수 있다. 또한 기존 물질을 포함하는 유기물층은 용매 내성이 약하여 발광층 위에 용액 공정으로 막을 형성하기 어려웠으나, 본 발명에 따른 화합물은 고분자량 및 구조 복잡성으로 인하여 용매 내성이 향상되어 용액 공정으로 막을 형성할 수 있다.Additionally, the entire organic layer containing the compound according to the present invention can be prepared by a solution process. The compound according to the present invention has a complex structure in the form of branches and has a larger molecular weight than the existing light-emitting layer host material, which can increase membrane stability. Accordingly, the entire organic layer, especially the ETL layer, can be manufactured using a solution process method rather than the existing deposition method. In addition, the organic layer containing existing materials has weak solvent resistance, making it difficult to form a film on the light-emitting layer through a solution process, but the compound according to the present invention has improved solvent resistance due to its high molecular weight and structural complexity, making it possible to form a film through a solution process.

상기 용매는 본 발명에 따른 화합물을 용해 또는 분산시킬 수 있는 용매이면 특별히 제한되지 않으며, 일례로 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 클로로벤젠, o-디클로로벤젠 등의 염소계 용매; 테트라하이드로퓨란, 디옥산 등의 에테르계 용매; 톨루엔, 크실렌, 트리메틸벤젠, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소계 용매; 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸 등의 지방족 탄화수소계 용매; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계 용매; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에스테르계 용매; 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가 알코올 및 그의 유도체; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 시클로헥산올 등의 알코올계 용매; 디메틸술폭사이드 등의 술폭사이드계 용매; 및 N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매; 부틸벤조에이트, 메틸-2-메톡시벤조에이트 등의 벤조에이트계 용매; 테트랄린; 3-페녹시톨루엔 등의 용매를 들 수 있다. 또한, 상술한 용매를 1종 단독으로 사용하거나 2종 이상의 용매를 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 상기 용매로 톨루엔을 사용할 수 있다. The solvent is not particularly limited as long as it is capable of dissolving or dispersing the compound according to the present invention, and examples include chloroform, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, chlorobenzene, o -Chlorine-based solvents such as dichlorobenzene; Ether-based solvents such as tetrahydrofuran and dioxane; Aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, trimethylbenzene, and mesitylene; Aliphatic hydrocarbon solvents such as cyclohexane, methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, and n-decane; Ketone-based solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone; Ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and ethyl cellosolve acetate; Polyhydric acids such as ethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, dimethoxyethane, propylene glycol, diethoxymethane, triethylene glycol monoethyl ether, glycerin, 1,2-hexanediol, etc. alcohol and its derivatives; Alcohol-based solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and cyclohexanol; Sulfoxide-based solvents such as dimethyl sulfoxide; and amide-based solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N,N-dimethylformamide; Benzoate-based solvents such as butyl benzoate and methyl-2-methoxybenzoate; tetralin; Solvents such as 3-phenoxytoluene can be mentioned. In addition, the above-mentioned solvents may be used individually or two or more types of solvents may be mixed. Preferably, toluene can be used as the solvent.

또한, 상기 코팅 조성물은 호스트 재료로 사용되는 화합물을 더 포함할 수 있고, 상기 호스트 재료에 사용되는 화합물에 대한 설명은 후술한다. 또한, 상기 코팅 조성물은 도펀트 재료로 사용되는 화합물을 포함할 수 있고, 상기 도펀트 재료에 사용되는 화합물에 대한 설명은 후술한다.In addition, the coating composition may further include a compound used as a host material, and a description of the compound used as the host material will be described later. Additionally, the coating composition may include a compound used as a dopant material, and a description of the compound used as the dopant material will be provided later.

또한, 상기 코팅 조성물의 점도는 1 cP 이상이 바람직하다. 또한, 상기 코팅 조성물의 코팅 용이성을 감안하여, 상기 코팅 조성물의 점도는 10 cP 이하가 바람직하다. 또한, 상기 코팅 조성물 내 본 발명에 따른 화합물의 농도는 0.1 wt/v% 이상이 바람직하다. 또한, 상기 코팅 조성물이 최적으로 코팅될 수 있도록, 상기 코팅 조성물 내 본 발명에 따른 화합물의 농도는 20 wt/v% 이하가 바람직하다.Additionally, the viscosity of the coating composition is preferably 1 cP or more. In addition, considering the ease of coating of the coating composition, the viscosity of the coating composition is preferably 10 cP or less. In addition, the concentration of the compound according to the present invention in the coating composition is preferably 0.1 wt/v% or more. In addition, so that the coating composition can be optimally coated, the concentration of the compound according to the present invention in the coating composition is preferably 20 wt/v% or less.

또한, 본 발명은 상술한 코팅 조성물을 사용하여 발광층을 형성하는 방법을 제공한다. 구체적으로, 양극 상에, 또는 양극 상에 형성된 정공 수송층 상에 상술한 본 발명에 따른 발광층을 용액 공정으로 코팅하는 단계; 및 상기 코팅된 코팅 조성물을 열처리하는 단계를 포함한다.Additionally, the present invention provides a method of forming a light-emitting layer using the above-described coating composition. Specifically, coating the above-described light-emitting layer according to the present invention on the anode or on the hole transport layer formed on the anode by a solution process; and heat treating the coated coating composition.

상기 용액 공정은 상술한 본 발명에 따른 코팅 조성물을 사용하는 것으로, 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The solution process uses the coating composition according to the present invention described above, and includes spin coating, dip coating, doctor blading, inkjet printing, screen printing, spraying, roll coating, etc., but is not limited to these.

상기 열처리 단계에서 열처리 온도는 150 내지 230℃가 바람직하다. 또한, 상기 열처리 시간은 1분 내지 3시간이고, 보다 바람직하게는 10분 내지 1시간이다. 또한, 상기 열처리는 아르곤, 질소 등의 불활성 기체 분위기에서 수행하는 것이 바람직하다. In the heat treatment step, the heat treatment temperature is preferably 150 to 230°C. Additionally, the heat treatment time is 1 minute to 3 hours, and more preferably 10 minutes to 1 hour. Additionally, the heat treatment is preferably performed in an inert gas atmosphere such as argon or nitrogen.

(유기 발광 소자)(Organic light emitting device)

또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. 일례로, 본 발명은 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는, 유기 발광 소자를 제공한다.Additionally, the present invention provides an organic light-emitting device containing the compound represented by Formula 1 above. In one example, the present invention includes a first electrode; a second electrode provided opposite to the first electrode; and an organic light-emitting device comprising at least one organic material layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein at least one layer of the organic material layer includes a compound represented by Formula 1. .

본 발명의 유기 발광 소자의 유기물 층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 발명의 유기 발광 소자는 유기물 층으로서 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나 유기 발광 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기층을 포함할 수 있다.The organic material layer of the organic light emitting device of the present invention may have a single-layer structure, or may have a multi-layer structure in which two or more organic material layers are stacked. For example, the organic light emitting device of the present invention may have a structure that includes a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, etc. as an organic material layer. However, the structure of the organic light emitting device is not limited to this and may include fewer organic layers.

또한, 상기 유기물 층은 발광층을 포함할 수 있고, 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 특히, 본 발명에 따른 화합물은 발광층의 호스트로 사용될 수 있다.Additionally, the organic layer may include a light-emitting layer, and the light-emitting layer includes the compound represented by Chemical Formula 1. In particular, the compound according to the present invention can be used as a host for a light-emitting layer.

또한, 본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 기판 상에 양극, 1층 이상의 유기물층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조(normal type)의 유기 발광 소자일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 기판 상에 음극, 1층 이상의 유기물층 및 양극이 순차적으로 적층된 역방향 구조(inverted type)의 유기 발광 소자일 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일실시예에 따른 유기 발광 소자의 구조는 도 1 및 2에 예시되어 있다.Additionally, the organic light emitting device according to the present invention may be a normal type organic light emitting device in which an anode, one or more organic material layers, and a cathode are sequentially stacked on a substrate. Additionally, the organic light emitting device according to the present invention may be an inverted type organic light emitting device in which a cathode, one or more organic material layers, and an anode are sequentially stacked on a substrate. For example, the structure of an organic light emitting device according to an embodiment of the present invention is illustrated in FIGS. 1 and 2.

도 1은 기판(1), 양극(2), 발광층(3), 음극(4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층에 포함될 수 있다.Figure 1 shows an example of an organic light emitting device consisting of a substrate 1, an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4. In this structure, the compound represented by Formula 1 may be included in the light-emitting layer.

도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(7), 전자 주입 및 수송층(8) 및 음극(4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층에 포함될 수 있다.Figure 2 is an example of an organic light emitting device consisting of a substrate (1), an anode (2), a hole injection layer (5), a hole transport layer (6), a light emitting layer (7), an electron injection and transport layer (8), and a cathode (4). It shows. In this structure, the compound represented by Formula 1 may be included in the light-emitting layer.

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 유기물 층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다. 또한, 상기 유기 발광 소자가 복수개의 유기물층을 포함하는 경우, 상기 유기물층은 동일한 물질 또는 다른 물질로 형성될 수 있다.The organic light emitting device according to the present invention can be manufactured using materials and methods known in the art, except that at least one of the organic layers includes the compound represented by Formula 1 above. Additionally, when the organic light emitting device includes a plurality of organic material layers, the organic material layers may be formed of the same material or different materials.

예컨대, 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 기판 상에 양극, 유기물층 및 음극을 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 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기물 층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시켜 제조할 수 있다. For example, the organic light emitting device according to the present invention can be manufactured by sequentially stacking an anode, an organic material layer, and a cathode on a substrate. At this time, an anode is formed by depositing a metal or a conductive metal oxide or an alloy thereof on the substrate using a PVD (physical vapor deposition) method such as sputtering or e-beam evaporation. It can be manufactured by forming an organic material layer including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer thereon, and then depositing a material that can be used as a cathode thereon.

이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질로부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 제조할 수 있다(WO 2003/012890). 다만, 제조 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. In addition to this method, an organic light-emitting device can be manufactured by sequentially depositing a cathode material, an organic layer, and an anode material on a substrate (WO 2003/012890). However, the manufacturing method is not limited to this.

일례로, 상기 제1 전극은 양극이고, 상기 제2 전극은 음극이거나, 또는 상기 제1 전극은 음극이고, 상기 제2 전극은 양극이다.In one example, the first electrode is an anode and the second electrode is a cathode, or the first electrode is a cathode and the second electrode is an anode.

상기 양극 물질로는 통상 유기물층으로 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 화합물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. The anode material is generally preferably a material with a large work function to facilitate hole injection into the organic layer. Specific examples of the anode material include metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, and 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 compounds such as poly(3-methylthiophene), poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene](PEDOT), polypyrrole, and polyaniline are included, but are not limited to these.

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 generally preferably a material with a small work function to facilitate electron injection into the organic layer. Specific examples of the negative electrode material include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead, or alloys thereof; There are multi-layer structure materials such as LiF/Al or LiO 2 /Al, but they are not limited to these.

상기 정공주입층은 전극으로부터 정공을 주입하는 층으로, 정공 주입 물질로는 정공을 수송하는 능력을 가져 양극에서의 정공 주입효과, 발광층 또는 발광재료에 대하여 우수한 정공 주입 효과를 갖고, 발광층에서 생성된 여기자의 전자주입층 또는 전자주입재료에의 이동을 방지하며, 또한, 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물 층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrin), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물, 퀴나크리돈(quinacridone)계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 화합물 등이 있으나, 이들에만 한정 되는 것은 아니다. The hole injection layer is a layer that injects holes from an electrode. The hole injection material has the ability to transport holes, has an excellent hole injection effect at the anode, a light-emitting layer or a light-emitting material, and has an excellent hole injection effect on the light-emitting layer or light-emitting material. A compound that prevents movement of excitons to the electron injection layer or electron injection material and has excellent thin film forming ability is preferred. It is preferable that the highest occupied molecular orbital (HOMO) of the hole injection material is between the work function of the anode material and the HOMO of the surrounding organic material layer. Specific examples of hole injection materials include metal porphyrin, oligothiophene, arylamine-based organic substances, hexanitrilehexaazatriphenylene-based organic substances, quinacridone-based organic substances, and perylene-based organic substances. These include organic substances, anthraquinone, polyaniline, and polythiophene series conductive compounds, but are not limited to these.

상기 정공수송층은 정공주입층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공을 수송하는 층으로, 정공 수송 물질로는 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 화합물, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. The hole transport layer is a layer that receives holes from the hole injection layer and transports holes to the light-emitting layer. The hole transport material is a material that can receive holes from the anode or hole injection layer and transfer them to the light-emitting layer, and has high mobility for holes. The material is suitable. Specific examples include arylamine-based organic materials, conductive compounds, and block copolymers with both conjugated and non-conjugated portions, but are not limited to these.

상기 발광층은 호스트 재료 및 도펀트 재료를 포함할 수 있다. 호스트 재료로는 상술한 화학식 1로 표시되는 화합물이 사용될 수 있다. 또한, 추가로 사용할 수 있는 호스트 재료로는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등을 사용할 수 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 light emitting layer may include a host material and a dopant material. As a host material, a compound represented by the above-mentioned formula (1) may be used. Additionally, host materials that can be used include condensed aromatic ring derivatives or heterocyclic ring-containing compounds. Specifically, condensed aromatic ring derivatives include anthracene derivatives, pyrene derivatives, naphthalene derivatives, pentacene derivatives, phenanthrene compounds, and fluoranthene compounds, and heterocycle-containing compounds include carbazole derivatives, dibenzofuran derivatives, and ladder-type compounds. These include, but are not limited to, furan compounds and pyrimidine derivatives.

도펀트 재료로는 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.Dopant materials include aromatic amine derivatives, strylamine compounds, boron complexes, fluoranthene compounds, and metal complexes. Specifically, aromatic amine derivatives include condensed aromatic ring derivatives having a substituted or unsubstituted arylamino group, such as pyrene, anthracene, chrysene, and periplanthene, and styrylamine compounds include substituted or unsubstituted arylamino groups. It is a compound in which at least one arylvinyl group is substituted on the arylamine, and is substituted or unsubstituted with one or two or more substituents selected from the group consisting of aryl group, silyl group, alkyl group, cycloalkyl group, and arylamino group. Specifically, styrylamine, styryldiamine, styryltriamine, styryltetraamine, etc. are included, but are not limited thereto. Additionally, metal complexes include, but are not limited to, iridium complexes and platinum complexes.

상기 전자 주입 및 수송층은 전극으로부터 전자를 주입하고, 수취된 전자를 발광층까지 수송하는 전자수송층 및 전자주입층의 역할을 동시에 수행하는 층으로, 상기 발광층 또는 상기 전자조절층 상에 형성된다. 이러한 전자 주입 및 수송물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 전자 주입 및 수송물질의 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물; 트리아진 유도체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 또는 LiF, NaF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 프레오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물, 또는 질소 함유 5원환 유도체 등을 사용할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The electron injection and transport layer is a layer that simultaneously functions as an electron transport layer and an electron injection layer for injecting electrons from an electrode and transporting the received electrons to the light-emitting layer, and is formed on the light-emitting layer or the electron control layer. As such an electron injection and transport material, a material that can easily inject electrons from the cathode and transfer them to the light emitting layer, and a material with high mobility for electrons, is suitable. Specific examples of electron injection and transport materials include Al complex of 8-hydroxyquinoline; Complex containing Alq 3 ; organic radical compounds; hydroxyflavone-metal complex; Triazine derivatives, etc., but are not limited to these. or LiF, NaF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO, fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, pre Orenylidene methane, anthrone, etc. and their derivatives, metal complex compounds, or nitrogen-containing five-membered ring derivatives may be used, 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 compounds 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-cresolato) gallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)(1-naphtolato) aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinato)(2-naphtolato) gallium, etc. It is not limited to this.

상술한 재료 외에도, 상기 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 및 전자 주입층에는 퀀텀닷 등의 무기 화합물 또는 고분자 화합물을 추가로 포함할 수 있다.In addition to the materials described above, the light emitting layer, hole injection layer, hole transport layer, electron transport layer, and electron injection layer may further include inorganic compounds or polymer compounds such as quantum dots.

상기 퀀텀닷은 예를 들어, 콜로이드 퀀텀닷, 합금 퀀텀닷, 코어셸 퀀텀닷, 또는 코어 퀀텀닷일 수 있다. 제2족 및 제16족에 속하는 원소, 제13족 및 제15족에 속하는 원소, 제13족 및 제17족에 속하는 원소, 제11족 및 제17족에 속하는 원소, 또는 제14족 및 제15족에 속하는 원소를 포함하는 퀀텀닷일 수 있으며, 카드뮴(Cd), 셀레늄(Se), 아연(Zn), 황(S), 인(P), 인듐(In), 텔루륨(Te), 납(Pb), 갈륨(Ga), 비소(As) 등의 원소를 포함하는 퀀텀닷이 사용될 수 있다.The quantum dots may be, for example, colloidal quantum dots, alloy quantum dots, core-shell quantum dots, or core quantum dots. elements belonging to groups 2 and 16, elements belonging to groups 13 and 15, elements belonging to groups 13 and 17, elements belonging to groups 11 and 17, or elements belonging to groups 14 and 17. It may be a quantum dot containing elements belonging to group 15, including cadmium (Cd), selenium (Se), zinc (Zn), sulfur (S), phosphorus (P), indium (In), tellurium (Te), and lead. Quantum dots containing elements such as (Pb), gallium (Ga), and arsenic (As) may be used.

본 발명에 따른 유기 발광 소자는 배면 발광(Bottom emission) 소자, 전면 발광(Top emission) 소자, 또는 양면 발광 소자일 수 있으며, 특히 상대적으로 높은 발광 효율이 요구되는 배면 발광 소자일 수 있다.The organic light-emitting device according to the present invention may be a bottom-emitting device, a top-emitting device, or a double-sided light-emitting device. In particular, it may be a bottom-emitting device that requires relatively high luminous efficiency.

또한, 본 발명에 따른 화합물은 유기 발광 소자 외에도 유기 태양 전지 또는 유기 트랜지스터에 포함될 수 있다.Additionally, the compound according to the present invention may be included in an organic solar cell or an organic transistor in addition to an organic light-emitting device.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자의 제조는 이하 실시예에서 구체적으로 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들에 의하여 한정되는 것은 아니다.The preparation of the compound represented by Formula 1 and an organic light-emitting device containing the same will be described in detail in the following Examples. However, the following examples are for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

[합성예 1] 화합물 C1의 합성[Synthesis Example 1] Synthesis of Compound C1

Figure pat00017
Figure pat00017

화합물 A1(3.3 eq.) 및 화합물 B1(1.0 eq.)를 둥근 바닥 플라스크에 넣고 무수 PhMe에 용해시켰다. 물에 용해된 K2CO3(5 eq.)를 주입하였다. Bath 온도 90℃ 하에서 Pd(PPh3)4 (10 mol%)를 적가하고 2일 동안 교반하였다. 반응 후, 반응물을 상온에서 식히고 EtOAc에 충분히 묽힌 뒤, EtOAc/brine로 수세하여 유기층을 분리하였다. MgSO4로 물을 제거하고 Celite-Florisil-Silica pad에 통과시켰다. 통과된 용액을 감압 하에 농축시킨 뒤, Column Chromatography 정제하여 화합물 C1(수율 92%, m/z [M+H]+ = 1441.57)를 제조하였다.Compound A1 (3.3 eq.) and Compound B1 (1.0 eq.) were placed in a round bottom flask and dissolved in anhydrous PhMe. K 2 CO 3 (5 eq.) dissolved in water was injected. Pd(PPh 3 ) 4 (10 mol%) was added dropwise at a bath temperature of 90°C and stirred for 2 days. After reaction, the reactant was cooled at room temperature, diluted sufficiently with EtOAc, washed with water with EtOAc/brine, and the organic layer was separated. Water was removed with MgSO 4 and passed through a Celite-Florisil-Silica pad. The passed solution was concentrated under reduced pressure and purified by column chromatography to prepare compound C1 (yield 92%, m/z [M+H] + = 1441.57).

[합성예 2] 화합물 C2의 합성[Synthesis Example 2] Synthesis of Compound C2

Figure pat00018
Figure pat00018

화합물 A1 대신 화합물 A2, 화합물 B1 대신 화합물 B2를 사용한 것을 제외하고는 상기 화합물 A1과 동일하게 화합물 C2(수율 93%, m/z [M+H]+ = 1591.6)을 제조하였다. Compound C2 (yield 93%, m/z [M+H] + = 1591.6) was prepared in the same manner as Compound A1, except that Compound A2 was used instead of Compound A1 and Compound B2 was used instead of Compound B1.

[합성예 3] 화합물 C3의 합성[Synthesis Example 3] Synthesis of Compound C3

Figure pat00019
Figure pat00019

화합물 A1 대신 화합물 A3, 화합물 B1 대신 화합물 B3를 사용한 것을 제외하고는 상기 화합물 A1과 동일하게 화합물 C3(수율 92%, m/z [M+H]+ = 1441.6)을 제조하였다. Compound C3 (92% yield, m/z [M+H] + = 1441.6) was prepared in the same manner as Compound A1, except that Compound A3 was used instead of Compound A1, and Compound B3 was used instead of Compound B1.

[합성예 4] 화합물 C4의 합성[Synthesis Example 4] Synthesis of Compound C4

Figure pat00020
Figure pat00020

화합물 A1 대신 화합물 A4, 화합물 B1 대신 화합물 B4를 사용한 것을 제외하고는 상기 화합물 A1과 동일하게 화합물 C4(수율 94%, m/z [M+H]+ = 1363.5)을 제조하였다. Compound C4 (94% yield, m/z [M+H] + = 1363.5) was prepared in the same manner as Compound A1, except that Compound A4 was used instead of Compound A1, and Compound B4 was used instead of Compound B1.

[합성예 5] 화합물 C5의 합성[Synthesis Example 5] Synthesis of Compound C5

Figure pat00021
Figure pat00021

화합물 A1 대신 화합물 A2, 화합물 B1 대신 화합물 B4를 사용한 것을 제외하고는 상기 화합물 A1과 동일하게 화합물 C5(수율 90%, m/z [M+H]+ = 1363.5)을 제조하였다. Compound C5 (90% yield, m/z [M+H] + = 1363.5) was prepared in the same manner as Compound A1, except that Compound A2 was used instead of Compound A1 and Compound B4 was used instead of Compound B1.

[합성예 6] 화합물 D1의 합성[Synthesis Example 6] Synthesis of Compound D1

Figure pat00022
Figure pat00022

질소 분위기 하에 화합물 C5 (1.0 eq.)를 둥근 바닥 플라스크에 넣고 benzene-D6 (150 eq.)에 용해시켰다. TfOH (2.0 eq.)를 반응물에 천천히 적가하고, 25℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응물에 D2O를 적가하여 반응을 종결시키고, potassium phosphate tribasic(30 wt% in aqueous solution, 2.4 eq.)를 적가하여 수층의 pH를 9-10으로 맞추었다. CH2Cl2/DI water로 수세하여 유기층을 분리하였다. MgSO4로 물을 제거하고 Celite-Florisil-Silica pad에 통과시켰다. 통과된 용액을 감압 하에 농축시킨 뒤, Column Chromatography 정제하여 화합물 D1(a+b+c+d+e+g+h+i+j=50-66, 수율 96%, m/z [M+H]+ = 1429 )을 제조하였다. Compound C5 (1.0 eq.) was placed in a round bottom flask under a nitrogen atmosphere and dissolved in benzene-D 6 (150 eq.). TfOH (2.0 eq.) was slowly added dropwise to the reaction and stirred at 25°C for 2 hours. D 2 O was added dropwise to the reactant to terminate the reaction, and potassium phosphate tribasic (30 wt% in aqueous solution, 2.4 eq.) was added dropwise to adjust the pH of the aqueous layer to 9-10. The organic layer was separated by washing with CH 2 Cl 2 /DI water. Water was removed with MgSO 4 and passed through a Celite-Florisil-Silica pad. The passed solution was concentrated under reduced pressure and purified by column chromatography to obtain compound D1 (a+b+c+d+e+g+h+i+j=50-66, yield 96%, m/z [M+H ] + = 1429) was prepared.

[실시예 1][Example 1]

ITO(indium tin oxide)가 500 Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀리포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30 분간 세척한 후, 증류수로 2 회 반복하여 초음파 세척을 10 분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필, 아세톤의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, 상기 기판을 5 분 간 세정한 후 글로브박스로 기판을 수송시켰다.A glass substrate coated with a thin film of ITO (indium tin oxide) to a thickness of 500 Å was placed in distilled water with a detergent dissolved in it and washed ultrasonically. At this time, a detergent from Fischer Co. was used, and distilled water filtered secondarily using a filter from Millipore Co. was used as distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, ultrasonic cleaning was repeated twice with distilled water for 10 minutes. After washing with distilled water, ultrasonic cleaning was performed using isopropyl and acetone solvents and drying, the substrate was washed for 5 minutes and then transported to a glove box.

Figure pat00023
Figure pat00023

상기 ITO 투명 전극 위에, 상기 화합물 p-dopant 및 화합물 HIL(2:8의 중량비)를 20 wt/v%로 사이클로헥사논에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(5000 rpm)하고 200 ℃에서 30 분 동안 열처리(경화)하여 1000 Å 두께로 정공주입층을 형성하였다.On the ITO transparent electrode, a coating composition containing the compound p-dopant and compound HIL (2:8 weight ratio) dissolved in cyclohexanone at 20 wt/v% was spin coated (5000 rpm) and heat treated at 200° C. for 30 minutes. (Cured) to form a hole injection layer with a thickness of 1000 Å.

Figure pat00024
Figure pat00024

상기 정공주입층 위에 상기 화합물 HT1을 2.5 wt/v%로 톨루엔에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(3000 rpm)하고 200 ℃에서 30 분 동안 열처리하여 1000 Å 두께의 정공수송층을 형성하였다. On the hole injection layer, a coating composition containing 2.5 wt/v% of the compound HT1 dissolved in toluene was spin coated (3000 rpm) and heat treated at 200° C. for 30 minutes to form a hole transport layer with a thickness of 1000 Å.

Figure pat00025
Figure pat00025

상기 정공수송층 위에 앞서 제조한 발광층 호스트 화합물 C1과 발광층 도펀트 상기 화합물 ED1(98:2의 중량비)을 2 wt/v%로 사이클로헥사논에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(4000 rpm)하고 180℃에서 30 분 동안 열처리하여 400 Å 두께로 발광층을 형성하였다. On the hole transport layer, a coating composition containing the previously prepared emitting layer host compound C1 and the emitting layer dopant compound ED1 (weight ratio of 98:2) dissolved in cyclohexanone at 2 wt/v% was spin coated (4000 rpm) and incubated at 180°C for 30 minutes. A light emitting layer with a thickness of 400 Å was formed by heat treatment for 10 minutes.

Figure pat00026
Figure pat00026

진공 증착기로 이송한 후, 상기 발광층 위에 상기 화합물 ET1을 350 Å 두께로 진공 증착하여 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 10 Å 두께로 LiF와 1000 Å 두께로 알루미늄을 증착하여 캐소드를 형성하였다. After being transferred to a vacuum evaporator, the compound ET1 was vacuum deposited to a thickness of 350 Å on the light emitting layer to form an electron injection and transport layer. A cathode was formed by sequentially depositing LiF to a thickness of 10 Å and aluminum to a thickness of 1000 Å on the electron injection and transport layer.

상기의 과정에서 유기물의 증착 속도는 0.4 내지 0.7 Å/sec를 유지하였고, LiF는 0.3 Å/sec, 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착 시 진공도는 2*10-7 내지 5*10-8 torr를 유지하였다.In the above process, the deposition rate of organic materials was maintained at 0.4 to 0.7 Å/sec, LiF was maintained at 0.3 Å/sec, and aluminum was maintained at 2 Å/sec, and the vacuum degree during deposition was 2*10 -7 to 5. *10 -8 torr was maintained.

[실시예 2 내지 5][Examples 2 to 5]

상기 실시예 1에서, 발광층 제조시 발광층 호스트로 하기 표 1에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다.In Example 1, an organic light-emitting device was manufactured in the same manner as Example 1, except that the compounds listed in Table 1 below were used as the light-emitting layer host when manufacturing the light-emitting layer.

[비교예 1][Comparative Example 1]

상기 실시예 1에서, 발광층 제조시 발광층 호스트로 하기 비교 화합물 EH1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다. In Example 1, an organic light-emitting device was manufactured in the same manner as Example 1, except that the following comparative compound EH1 was used as a light-emitting layer host when manufacturing the light-emitting layer.

Figure pat00027
Figure pat00027

[비교예 2][Comparative Example 2]

상기 실시예 1에서, 발광층 제조시 발광층 호스트로 하기 비교 화합물 EH2을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다. In Example 1, an organic light-emitting device was manufactured in the same manner as Example 1, except that the following comparative compound EH2 was used as a light-emitting layer host when manufacturing the light-emitting layer.

Figure pat00028
Figure pat00028

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 유기 발광 소자에 대하여, 구동 전압, 외부 양자 효율, 및 수명을 측정하여, 하기 표 1에 나타내었다. 상기 외부 양자 효율은 (방출된 광자 수)/(주입된 전하운반체 수)로 구하였고, 상기 수명(T90)은 휘도가 초기 휘도에서 90%로 감소되는데 소요되는 시간을 의미한다.For the organic light emitting devices manufactured in the examples and comparative examples, the driving voltage, external quantum efficiency, and lifespan were measured and are shown in Table 1 below. The external quantum efficiency was calculated as (number of photons emitted)/(number of injected charge carriers), and the lifetime (T90) refers to the time required for the brightness to decrease to 90% from the initial brightness.

구분division 발광층
호스트
luminescent layer
host
Volt (V)Volt (V) EQE (%)
@10mA/cm2
EQE (%)
@10mA/ cm2
T90 (h)
@500 nit
T90(h)
@500 nits
실시예1Example 1 C1C1 4.974.97 8.48.4 8080 실시예2Example 2 C2C2 4.984.98 8.688.68 6767 실시예3Example 3 C3C3 4.624.62 8.558.55 7878 실시예4Example 4 C4C4 4.784.78 8.88.8 7575 실시예5Example 5 C5C5 4.894.89 8.128.12 7070 비교예1Comparative Example 1 EH1EH1 4.424.42 8.018.01 6262 비교예2Comparative example 2 EH2EH2 4.84.8 7.657.65 5050

[실시예 6][Example 6]

ITO(indium tin oxide)가 500 Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀리포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30 분간 세척한 후, 증류수로 2 회 반복하여 초음파 세척을 10 분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필, 아세톤의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, 상기 기판을 5 분 간 세정한 후 글로브박스로 기판을 수송시켰다.A glass substrate coated with a thin film of ITO (indium tin oxide) to a thickness of 500 Å was placed in distilled water with a detergent dissolved in it and washed ultrasonically. At this time, a detergent from Fischer Co. was used, and distilled water filtered secondarily using a filter from Millipore Co. was used as distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, ultrasonic cleaning was repeated twice with distilled water for 10 minutes. After washing with distilled water, ultrasonic cleaning was performed using isopropyl and acetone solvents and drying, the substrate was washed for 5 minutes and then transported to a glove box.

Figure pat00029
Figure pat00029

상기 ITO 투명 전극 위에, 상기 화합물 p-dopant 및 화합물 HIL(2:8의 중량비)를 20 wt/v%로 사이클로헥사논에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(5000 rpm)하고 200 ℃에서 30 분 동안 열처리(경화)하여 1000 Å 두께로 정공주입층을 형성하였다. On the ITO transparent electrode, a coating composition containing the compound p-dopant and compound HIL (2:8 weight ratio) dissolved in cyclohexanone at 20 wt/v% was spin coated (5000 rpm) and heat treated at 200° C. for 30 minutes. (Cured) to form a hole injection layer with a thickness of 1000 Å.

Figure pat00030
Figure pat00030

상기 정공주입층 위에 상기 화합물 HT2를 2.5 wt/v%로 톨루엔에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(2500 rpm)하고 200 ℃에서 30 분 동안 열처리하여 1000 Å 두께의 정공수송층을 형성하였다. A coating composition containing 2.5 wt/v% of the compound HT2 dissolved in toluene was spin coated (2500 rpm) on the hole injection layer and heat treated at 200° C. for 30 minutes to form a hole transport layer with a thickness of 1000 Å.

Figure pat00031
Figure pat00031

상기 정공수송층 위에 앞서 제조한 발광층 호스트 화합물 C1과 발광층 도펀트 상기 화합물 ED1(98:2의 중량비)을 2 wt/v%로 사이클로헥사논에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(4000 rpm)하고 180℃에서 30 분 동안 열처리하여 400 Å 두께로 발광층을 형성하였다. On the hole transport layer, a coating composition containing the previously prepared emitting layer host compound C1 and the emitting layer dopant compound ED1 (weight ratio of 98:2) dissolved in cyclohexanone at 2 wt/v% was spin coated (4000 rpm) and incubated at 180°C for 30 minutes. A light emitting layer with a thickness of 400 Å was formed by heat treatment for 10 minutes.

Figure pat00032
Figure pat00032

상기 발광층 위에 3:7의 중량비의 ET2와 리튬퀴놀레이트(LiQ)를 2 wt/v%로 에틸렌글리콜과 1-프로파놀의 혼합 용매 (8:2의 부피비)에 녹인 코팅 조성물을 스핀 코팅(2000 rpm)하고 145℃에서 10 분 동안 열처리하여 300 Å 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. A coating composition containing ET2 and lithium quinolate (LiQ) at a weight ratio of 3:7 and 2 wt/v% dissolved in a mixed solvent of ethylene glycol and 1-propanol (volume ratio of 8:2) was spin coated on the emitting layer (2000). rpm) and heat treatment at 145°C for 10 minutes to form an electron injection and transport layer with a thickness of 300 Å.

상기 전자 주입 및 수송층 위에 1000 Å 두께로 알루미늄을 증착하여 캐소드를 형성하였다. A cathode was formed by depositing aluminum to a thickness of 1000 Å on the electron injection and transport layer.

상기의 과정에서 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착 시 진공도는 2*10-7 내지 5*10-8 torr를 유지하였다.In the above process, the deposition rate of aluminum was maintained at 2 Å/sec, and the vacuum degree during deposition was maintained at 2*10 -7 to 5*10 -8 torr.

[실시예 7 내지 9][Examples 7 to 9]

상기 실시예 6에서, 발광층 제조시 발광층 호스트로 하기 표 2에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다.In Example 6, an organic light-emitting device was manufactured in the same manner as Example 6, except that the compounds listed in Table 2 below were used as the light-emitting layer host when manufacturing the light-emitting layer.

[비교예 3][Comparative Example 3]

상기 실시예 6에서, 발광층 제조시 발광층 호스트로 하기 비교 화합물 EH1을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다. In Example 6, an organic light-emitting device was manufactured in the same manner as Example 6, except that the following comparative compound EH1 was used as the light-emitting layer host when manufacturing the light-emitting layer.

Figure pat00033
Figure pat00033

[비교예 4][Comparative Example 4]

상기 실시예 6에서, 발광층 제조시 발광층 호스트로 하기 비교 화합물 EH2을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다.In Example 6, an organic light-emitting device was manufactured in the same manner as Example 6, except that the following comparative compound EH2 was used as a light-emitting layer host when manufacturing the light-emitting layer.

Figure pat00034
Figure pat00034

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 유기 발광 소자에 대하여, 구동 전압, 외부 양자 효율, 및 수명을 측정하여, 하기 표 2에 나타내었다. 상기 외부 양자 효율은 (방출된 광자 수)/(주입된 전하운반체 수)로 구하였고, 상기 수명(T90)은 휘도가 초기 휘도에서 90%로 감소되는데 소요되는 시간을 의미한다.For the organic light emitting devices manufactured in the examples and comparative examples, the driving voltage, external quantum efficiency, and lifespan were measured and are shown in Table 2 below. The external quantum efficiency was calculated as (number of photons emitted)/(number of injected charge carriers), and the lifetime (T90) refers to the time required for the brightness to decrease to 90% from the initial brightness.

구분division 발광층
호스트
luminescent layer
host
Volt (V)Volt (V) EQE (%)
@10mA/cm2
EQE (%)
@10mA/ cm2
T90 (h)
@500 nit
T90(h)
@500 nits
실시예6Example 6 C1C1 7.37.3 5.15.1 5555 실시예7Example 7 C2C2 7.57.5 5.35.3 6060 실시예8Example 8 C3C3 7.27.2 4.74.7 6565 실시예9Example 9 D1D1 7.27.2 5.55.5 7373 비교예3Comparative example 3 EH1EH1 12.412.4 1.21.2 <1<1 비교예4Comparative Example 4 EH2EH2 9.29.2 3.43.4 1010

1: 기판 2: 양극
3: 발광층 4: 음극
5: 정공주입층 6: 정공수송층
7: 발광층 8: 전자주입 및 수송층
1: Substrate 2: Anode
3: light emitting layer 4: cathode
5: hole injection layer 6: hole transport layer
7: Light-emitting layer 8: Electron injection and transport layer

Claims (10)

하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
[화학식 1]
Figure pat00035

상기 화학식 1에서,
R은 각각 독립적으로 수소 또는 중수소이고, n은 0 내지 3의 정수이고, m은 각각 독립적으로 0 내지 8의 정수이고,
L1은 각각 독립적으로 하기 2a 내지 2e로 표시되는 화학식 중 선택되는 어느 하나이고,
Figure pat00036

상기 화학식 2a 내지 2e에서,
*는 화학식 1의 *1과의 결합 위치를 의미하고,
*'는 화학식 1의 *1'과의 결합 위치를 의미하고,
상기 화학식 화학식 2a 내지 2e에서, 결합위치를 제외한 탄소는 각각 독립적으로 수소 또는 중수소로 치환되고,
L2는 각각 독립적으로 직접 결합; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C5-60 헤테로아릴렌;이고,
Ar은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C5-60 헤테로아릴이다.
Compound represented by Formula 1:
[Formula 1]
Figure pat00035

In Formula 1,
R is each independently hydrogen or deuterium, n is an integer from 0 to 3, and m is each independently an integer from 0 to 8,
L 1 is each independently selected from the formulas represented by 2a to 2e below,
Figure pat00036

In Formulas 2a to 2e,
* refers to the bonding position with *1 in Chemical Formula 1,
*' refers to the bonding position with *1' in Chemical Formula 1,
In the above chemical formulas 2a to 2e, each carbon except for the bonding position is independently substituted with hydrogen or deuterium,
L 2 is each independently directly bonded; Substituted or unsubstituted C 6-60 arylene; Or a C 5-60 heteroarylene containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S;
Ar is each independently substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; or C 5-60 heteroaryl containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O, and S.
제1항에 있어서,
상기 L1은 서로 동일한,
화합물.
According to paragraph 1,
The L 1 is the same as each other,
compound.
제1항에 있어서,
상기 L2는 각각 독립적으로 직접 결합; 또는 페닐렌인,
화합물.
According to paragraph 1,
The L 2 is each independently directly bonded; or phenylene;
compound.
제1항에 있어서,
상기 L2는 서로 동일한,
화합물.
According to paragraph 1,
The L 2 is the same as each other,
compound.
제1항에 있어서,
상기 Ar은 각각 독립적으로 페닐, 나프틸, 또는 페닐나프틸인,
화합물.
According to paragraph 1,
Wherein Ar is each independently phenyl, naphthyl, or phenylnaphthyl,
compound.
제1항에 있어서,
상기 Ar은 서로 동일한,
화합물.
According to paragraph 1,
The Ar is the same as each other,
compound.
제1항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
화합물:
Figure pat00037

Figure pat00038

Figure pat00039

Figure pat00040

Figure pat00041

Figure pat00042

According to paragraph 1,
The compound represented by Formula 1 is any one selected from the group consisting of:
compound:
Figure pat00037

Figure pat00038

Figure pat00039

Figure pat00040

Figure pat00041

Figure pat00042

제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서, 상기 유기물층은 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 따른 화합물을 포함하는 것인, 유기 발광 소자.
first electrode; a second electrode provided opposite to the first electrode; And an organic light-emitting device comprising an organic material layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein the organic material layer includes the compound according to any one of claims 1 to 7. .
제8항에 있어서,
상기 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층인,
유기 발광 소자.
According to clause 8,
The organic material layer containing the compound is a light emitting layer,
Organic light emitting device.
제8항에 있어서,
상기 유기물층은 용액공정으로 제조된 것인,
유기 발광 소자.
According to clause 8,
The organic layer is manufactured by a solution process,
Organic light emitting device.
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