WO2017003188A1 - 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 Download PDF

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WO2017003188A1
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손효석
김영배
김회문
조현종
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Definitions

  • the present invention relates to a novel organic light emitting compound and an organic electroluminescent device using the same, and more particularly, by including a novel diazosin-based compound having excellent electron or hole injection and transport ability, light emitting ability, and the like in one or more organic material layers.
  • the present invention relates to an organic electroluminescent device having improved characteristics such as luminous efficiency, driving voltage, and lifetime.
  • organic electroluminescent (EL) devices led to blue electroluminescence using anthracene single crystals in 1965, based on observation of Bernanose organic thin film emission in 1950s.
  • the organic electroluminescent device of the laminated structure divided into the functional layer of a hole layer and a light emitting layer was proposed. Since then, in order to make high-efficiency, high-life organic electroluminescent device, it has been developed in the form of introducing each characteristic organic material layer in the device, leading to the development of specialized materials used therein.
  • the material used as the organic material layer may be classified into a light emitting material, a hole injection material, a hole transport material, an electron transport material, an electron injection material and the like according to its function.
  • the light emitting layer forming material of the organic EL device may be classified into blue, green, and red light emitting materials according to light emission colors. In addition, yellow and orange light emitting materials are also used as light emitting materials for realizing a better natural color.
  • a host / dopant system may be used as the light emitting material in order to increase the light emission efficiency through increase in color purity and energy transfer.
  • the dopant material may be divided into a fluorescent dopant using an organic material and a phosphorescent dopant using a metal complex compound containing heavy atoms such as Ir and Pt. The development of such phosphorescent materials can theoretically improve luminous efficiency up to 4 times compared to fluorescence, and thus, attention is focused on phosphorescent dopants as well as phosphorescent host materials.
  • NPB hole blocking layer
  • BCP hole blocking layer
  • Alq 3 hole blocking layer
  • anthracene derivatives have been reported as fluorescent dopant / host materials in the light emitting material.
  • phosphorescent materials having great advantages in terms of efficiency improvement among light emitting materials include metal complex compounds containing Ir such as Firpic, Ir (ppy) 3 , and (acac) Ir (btp) 2, such as blue, green, and red dopant materials. Is being used.
  • CBP has shown excellent properties as a phosphorescent host material.
  • the present invention can be applied to an organic electroluminescent device, and an object of the present invention is to provide a novel organic compound having excellent electron or hole injection and transport ability, light emitting ability and the like.
  • Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device including the novel organic compound having low driving voltage and high luminous efficiency and having long lifespan.
  • At least one of R 1 and R 2 , R 3 and R 4, and R 5 and R 6 is condensed with a ring represented by any one of Formulas 2 to 8 to form a condensed ring;
  • the dotted line is the part where condensation takes place
  • X 1 to X 4 are each independently selected from the group consisting of O, S, Se, P, N (Ar 1 ), C (Ar 2 ) (Ar 3 ) and Si (Ar 4 ) (Ar 5 ), wherein When X 3 to X 4 are each plural, they are the same as or different from each other;
  • Y 1 to Y 40 are each independently N or C (R 7 ), and when there are a plurality of Y 1 to Y 40 , each of them is the same or different from each other;
  • R 1 to R 6 which are not condensed with the ring represented by Formula 2 to Formula 8 to form a condensed ring are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to the 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkylsilyl group, C 6 to C 60 arylsilyl group, C 1 to C 40 groups of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ C 60 mono or diary
  • R 7 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, or each adjacent R 7 may combine with each other to form a condensed ring. When seven are plural, they are the same or different from
  • Ar 1 to Ar 5 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atoms 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of mono or diarylphosphinyl groups and C 6 to C 60 arylamine groups, and each of Ar 1 to Ar 5 is the same or different from each other;
  • the alkyl group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkyloxy group, aryloxy group, alkylsilyl group, arylsilyl group, alkyl boron group, aryl of R 1 to R 7 and Ar 1 to Ar 5 boron group, an aryl phosphazene group, a mono- or diaryl phosphine blood group and the arylamine groups are each independently, C 1 ⁇ alkynyl group of C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40
  • the dotted line is the part where condensation takes place
  • n is an integer of 1 or 2;
  • X 3 to X 4 and X 7 to X 10 are each independently composed of O, S, Se, P, N (Ar 1 ), C (Ar 2 ) (Ar 3 ) and Si (Ar 4 ) (Ar 5 ) Selected from the group, and each of X 3 to X 4 and X 9 to X 10 are the same or different from each other;
  • L 1 is a single bond, C 6 ⁇ aryl group or a nuclear atoms of 5 to 18 heteroaryl group of C 18, preferably a phenyl group, a biphenyl group, a carbazolyl group, or a triazole can be date it possesses the L 1 In the case of a plurality, these are the same or different from each other;
  • Y 1 to Y 40 are each independently N or C (R 7 ), and when there are a plurality of Y 1 to Y 40 , each of them is the same or different from each other;
  • R 7 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, or each adjacent R 7 may combine with each other to form a condensed ring. When seven are plural, they are the same or different from
  • R 8 to R 19 which are not condensed with the ring represented by Formula 2 to Formula 8 to form a condensed ring are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to the 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkylsilyl group, C 6 to C 60 arylsilyl group, C 1 to C 40 groups of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ C 60 mono or diary
  • Ar 1 to Ar 5 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atoms 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of mono or diarylphosphinyl groups and C 6 to C 60 arylamine groups, and each of Ar 1 to Ar 5 is the same or different from each other;
  • the alkyl group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkyloxy group, aryloxy group, alkylsilyl group, arylsilyl group, alkyl boron group, aryl of R 7 to R 19 and Ar 1 to Ar 5 boron group, an aryl phosphazene group, a mono- or diaryl phosphine blood group and the arylamine groups are each independently, C 1 ⁇ alkynyl group of C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40
  • the present invention also provides an organic electroluminescent device comprising (i) an anode, (ii) a cathode, and (iii) at least one organic layer interposed between the anode and the cathode, wherein at least one of the at least one organic layer
  • an organic electroluminescent device comprising a compound represented by the formula (1).
  • Alkyl as used herein means a monovalent substituent derived from a straight or branched chain saturated hydrocarbon of 1 to 40 carbon atoms. Examples thereof include, but are not limited to, methyl, ethyl, propyl, isobutyl, sec-butyl, pentyl, iso-amyl, hexyl and the like.
  • alkenyl refers to a monovalent substituent derived from a straight or branched chain unsaturated hydrocarbon having 2 to 40 carbon atoms having at least one carbon-carbon double bond. Examples thereof include, but are not limited to, vinyl, allyl, isopropenyl, 2-butenyl, and the like.
  • alkynyl refers to a monovalent substituent derived from a straight or branched chain unsaturated hydrocarbon having 2 to 40 carbon atoms having at least one carbon-carbon triple bond. Examples thereof include, but are not limited to, ethynyl, 2-propynyl, and the like.
  • Aryl in the present invention means a monovalent substituent derived from a C6 to C60 aromatic hydrocarbon combined with a single ring or two or more rings.
  • monovalent having two or more rings condensed with each other, containing only carbon as a ring forming atom (for example, may have 8 to 60 carbon atoms), and the whole molecule has non-aromacity Substituents may also be included. Examples of such aryl include, but are not limited to, phenyl, naphthyl, phenanthryl, anthryl, fluorenyl, and the like.
  • Heteroaryl as used herein means a monovalent substituent derived from a monoheterocyclic or polyheterocyclic aromatic hydrocarbon having 5 to 60 nuclear atoms. At least one carbon in the ring, preferably 1 to 3 carbons, is substituted with a heteroatom selected from N, O, P, S and Se. In addition, two or more rings are simply attached or condensed with each other, and in addition to carbon as ring-forming atoms, they include hetero atoms selected from N, O, P, S and Se, and the entire molecule is non-aromatic. It is also interpreted to include monovalent groups having aromacity).
  • heteroaryl examples include 6-membered monocyclic rings such as pyridyl, pyrazinyl, pyrimidinyl, pyridazinyl, triazinyl, phenoxathienyl, indolinzinyl, indolyl ( polycyclic rings such as indolyl, purinyl, quinolyl, benzothiazole, carbazolyl and 2-furanyl, N-imidazolyl, 2-isoxazolyl , 2-pyridinyl, 2-pyrimidinyl, and the like, but are not limited thereto.
  • 6-membered monocyclic rings such as pyridyl, pyrazinyl, pyrimidinyl, pyridazinyl, triazinyl, phenoxathienyl, indolinzinyl, indolyl ( polycyclic rings such as indolyl, purinyl, quinolyl, benzothiazole, carb
  • aryloxy is a monovalent substituent represented by RO-, wherein R means aryl having 6 to 60 carbon atoms.
  • R means aryl having 6 to 60 carbon atoms. Examples of such aryloxy include, but are not limited to, phenyloxy, naphthyloxy, diphenyloxy, and the like.
  • alkyloxy is a monovalent substituent represented by R'O-, wherein R 'means an alkyl having 1 to 40 carbon atoms, and linear, branched or cyclic structure It may include.
  • alkyloxy include, but are not limited to, methoxy, ethoxy, n-propoxy, 1-propoxy, t-butoxy, n-butoxy, pentoxy and the like.
  • Arylamine in the present invention means an amine substituted with aryl having 6 to 60 carbon atoms.
  • cycloalkyl is meant herein monovalent substituents derived from monocyclic or polycyclic non-aromatic hydrocarbons having 3 to 40 carbon atoms.
  • examples of such cycloalkyl include, but are not limited to, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl, adamantine, and the like.
  • Heterocycloalkyl as used herein means a monovalent substituent derived from 3 to 40 non-aromatic hydrocarbons of nuclear atoms, wherein at least one carbon in the ring, preferably 1 to 3 carbons, is N, O, S Or a hetero atom such as Se.
  • heterocycloalkyl include, but are not limited to, morpholine, piperazine, and the like.
  • alkylsilyl means silyl substituted with alkyl having 1 to 40 carbon atoms
  • arylsilyl means silyl substituted with aryl having 6 to 60 carbon atoms.
  • condensed ring means a condensed aliphatic ring, a condensed aromatic ring, a condensed heteroaliphatic ring, a condensed heteroaromatic ring, or a combination thereof.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 of the present invention is excellent in thermal stability and luminescent properties, and thus is preferable for use as a material of the organic material layer of the organic EL device.
  • an organic electroluminescent device having excellent light emission performance, low driving voltage, high efficiency, and long life compared to a conventional host material can be manufactured. Furthermore, full color display panels with improved performance and longevity can be manufactured.
  • the present invention provides a compound represented by Formula 1:
  • At least one of R 1 and R 2 , R 3 and R 4, and R 5 and R 6 is condensed with a ring represented by any one of Formulas 2 to 8 to form a condensed ring;
  • the dotted line is the part where condensation takes place
  • X 1 to X 4 are each independently selected from the group consisting of O, S, Se, P, N (Ar 1 ), C (Ar 2 ) (Ar 3 ) and Si (Ar 4 ) (Ar 5 ), wherein When X 3 to X 4 are each plural, they are the same as or different from each other;
  • Y 1 to Y 40 are each independently N or C (R 7 ), and when there are a plurality of Y 1 to Y 40 , each of them is the same or different from each other;
  • R 1 to R 6 which are not condensed with the ring represented by Formula 2 to Formula 8 to form a condensed ring are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to the 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkylsilyl group, C 6 to C 60 arylsilyl group, C 1 to C 40 groups of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ C 60 mono or diary
  • R 7 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, or each adjacent R 7 may combine with each other to form a condensed ring. When seven are plural, they are the same or different from
  • Ar 1 to Ar 5 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atoms 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of mono or diarylphosphinyl groups and C 6 to C 60 arylamine groups, and each of Ar 1 to Ar 5 is the same or different from each other;
  • the alkyl group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkyloxy group, aryloxy group, alkylsilyl group, arylsilyl group, alkyl boron group, aryl of R 1 to R 7 and Ar 1 to Ar 5 boron group, an aryl phosphazene group, a mono- or diaryl phosphine blood group and the arylamine groups are each independently, C 1 ⁇ alkynyl group of C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40
  • the dotted line is the part where condensation takes place
  • n is an integer of 1 or 2;
  • X 3 to X 4 and X 7 to X 10 are each independently composed of O, S, Se, P, N (Ar 1 ), C (Ar 2 ) (Ar 3 ) and Si (Ar 4 ) (Ar 5 ) Selected from the group, and each of X 3 to X 4 and X 9 to X 10 are the same or different from each other;
  • L 1 is a single bond, C 6 ⁇ aryl group or a nuclear atoms of 5 to 18 heteroaryl group of C 18, preferably a phenyl group, a biphenyl group, a carbazolyl group, or a triazole can be date it possesses the L 1 In the case of a plurality, these are the same or different from each other;
  • Y 1 to Y 40 are each independently N or C (R 7 ), and when there are a plurality of Y 1 to Y 40 , each of them is the same or different from each other;
  • R 7 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, or each adjacent R 7 may combine with each other to form a condensed ring. When seven are plural, they are the same or different from
  • R 8 to R 19 which are not condensed with the ring represented by Formula 2 to Formula 8 to form a condensed ring are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to the 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkylsilyl group, C 6 to C 60 arylsilyl group, C 1 to C 40 groups of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ C 60 mono or diary
  • Ar 1 to Ar 5 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atoms 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of mono or diarylphosphinyl groups and C 6 to C 60 arylamine groups, and each of Ar 1 to Ar 5 is the same or different from each other;
  • the alkyl group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkyloxy group, aryloxy group, alkylsilyl group, arylsilyl group, alkyl boron group, aryl of R 7 to R 19 and Ar 1 to Ar 5 boron group, an aryl phosphazene group, a mono- or diaryl phosphine blood group and the arylamine groups are each independently, C 1 ⁇ alkynyl group of C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40
  • novel organic compounds according to the present invention are benzene (benezene), naphthalene (naphthalene), phenanthrene in diazocine, dithiocine, dioxocine, or octatriene.
  • Triphenylen, indene moiety, or indole moiety is condensed to form a basic skeleton, and is specifically represented by the following Chemical Formula 1 or Chemical Formula 9.
  • At least one of R 1 and R 2 , R 3 and R 4, and R 5 and R 6 is condensed with a ring represented by one of Formulas 2 to 8 to form a condensed ring, wherein R 1 , R 2 , and R When two or more of 3 and R 4 and R 5 and R 6 form a condensed ring, they may each independently be condensed with a ring represented by one of Formulas 2 to 8 to form a condensed ring;
  • the dotted line is the part where condensation takes place
  • X 1 to X 4 are each independently selected from the group consisting of O, S, Se, P, N (Ar 1 ), C (Ar 2 ) (Ar 3 ) and Si (Ar 4 ) (Ar 5 ), wherein When X 3 to X 4 are each plural, they are the same as or different from each other;
  • Y 1 to Y 40 are each independently N or C (R 7 ), and when there are a plurality of Y 1 to Y 40 , each of them is the same or different from each other;
  • R 1 to R 6 which are not condensed to form a condensed ring by condensing with the ring represented by Formula 2 to Formula 8 are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to the 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkylsilyl group, C 6 to C 60 arylsilyl group, C 1 to C 40 groups of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇
  • R 7 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, or each adjacent R 7 may combine with each other to form a condensed ring. When seven are plural, they are the same or different from
  • Ar 1 to Ar 5 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atoms 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of mono or diarylphosphinyl groups and C 6 to C 60 arylamine groups, and each of Ar 1 to Ar 5 is the same or different from each other;
  • the alkyl group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkyloxy group, aryloxy group, alkylsilyl group, arylsilyl group, alkyl boron group, aryl of R 1 to R 7 and Ar 1 to Ar 5 boron group, an aryl phosphazene group, a mono- or diaryl phosphine blood group and the arylamine groups are each independently, C 1 ⁇ alkynyl group of C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40
  • the compound represented by Chemical Formula 1 is a material for a conventional organic electroluminescent (EL) device (organic EL device) [for example, 4,4-dicarbazolyl biphenyl (hereinafter referred to as 'CBP')]]]
  • organic EL device for example, 4,4-dicarbazolyl biphenyl (hereinafter referred to as 'CBP')]
  • 'CBP' 4,4-dicarbazolyl biphenyl
  • the glass transition temperature is high, not only excellent in thermal stability, but also excellent in carrier transport ability, light emitting ability, and the like. Therefore, when the organic electroluminescent device includes the compound represented by Chemical Formula 1, characteristics such as driving voltage, efficiency, and lifespan of the device may be further improved.
  • the host material should have a triplet energy gap of which is higher than the triplet energy gap of the dopant. That is, when the lowest excited state of the host is higher in energy than the lowest emitted state of the dopant, phosphorescence efficiency can be further improved.
  • the compound of Chemical Formula 1 has a higher triplet energy, a specific substituent is introduced into the basic skeleton in which an indole derivative having a wide singlet energy level and a high triplet energy level is condensed, whereby the energy level is higher than that of the dopant. It can be adjusted and used as a host material.
  • the compound of the present invention since the compound of the present invention has a high triplet energy as described above, it is possible to prevent the excitons generated in the light emitting layer from diffusing into the electron transporting layer or the hole transporting layer adjacent to the light emitting layer. Therefore, when the organic material layer (hereinafter, referred to as a 'light emitting auxiliary layer') is formed between the hole transport layer and the light emitting layer by using the compound of Formula 1, the exciton is prevented from being diffused by the compound, and thus the first exciton is diffused. Unlike conventional organic electroluminescent devices that do not include a barrier layer, the number of excitons that substantially contribute to light emission in the light emitting layer may be increased, thereby improving the luminous efficiency of the device.
  • the organic material layer hereinafter, referred to as a 'light emitting auxiliary layer'
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be used as a light emitting auxiliary layer material or a life improvement layer material other than the host of the light emitting layer.
  • the compound of Formula 1 may adjust HOMO and LUMO energy levels according to the type of substituents introduced into the basic skeleton, may have a wide bandgap, it may have a high carrier transport.
  • the compound has a high electron-absorbing electron withdrawing group (EWG) such as a nitrogen-containing heterocycle (eg, pyridine group, pyrimidine group, triazine group, etc.) to the basic skeleton, the entire molecule is Since it has a bipolar characteristic, it is possible to increase the bonding force between the hole and the electron.
  • EWG electron-absorbing electron withdrawing group
  • the compound of Formula 1 having EWG introduced into the basic skeleton has excellent carrier transport properties and luminescent properties, and thus, as an electron injection / transport layer material or a life improvement layer material, in addition to the light emitting layer material of the organic EL device. Can be used.
  • the electron donor group (EDG) having a large electron donor such as an arylamine group, a carbazole group, a terphenyl group, a triphenylene group, etc. is bonded to the basic skeleton, the injection and transport of holes Since it is made smoothly, it can be usefully used as a hole injection / transport layer or a light emitting auxiliary layer material in addition to the light emitting layer material.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may improve the light emission characteristics of the organic EL device, and may also improve the hole injection / transport ability, the electron injection / transport capability, the luminous efficiency, the driving voltage, and the lifespan characteristics.
  • the compound of formula 1 according to the present invention is an organic material layer material of the organic electroluminescent device, preferably a light emitting layer material (blue, green and / or red phosphorescent host material), electron transport / injection layer material, hole transport / injection layer Materials, light emitting auxiliary layer materials and life improving layer materials, more preferably light emitting layer materials, electron injection layer materials, light emitting auxiliary layer materials and life improving layer materials.
  • the compound of Formula 1 has a variety of substituents, especially aryl groups and / or heteroaryl groups introduced into the basic skeleton significantly increases the molecular weight of the compound, thereby improving the glass transition temperature, thereby conventional light emission It may have a higher thermal stability than the material (eg CBP).
  • the compound represented by the formula (1) is effective in suppressing the crystallization of the organic material layer. Therefore, the organic electroluminescent device including the compound of Formula 1 according to the present invention can greatly improve performance and lifespan characteristics, and the full-color organic light emitting panel to which the organic electroluminescent device is applied can also maximize its performance.
  • the compound represented by Formula 1 may be specifically a compound represented by any one of the following formulas N-1 to N-31, more preferably the following formula N- It may be a compound represented by 1:
  • X 1 to X 4 and Y 1 to Y 40 are as defined in Chemical Formulas 1 to 8.
  • R 8 and R 9 , R 10 and R 11 , R 12 and R 13 , R 14 and R 15 , R 16 and R 17 and R 18 and R 19 preferably R 8 and R 9 , R 10 And at least one of R 11 and R 12 and R 13 and at least one of R 14 and R 15 , R 16 and R 17, and R 18 and R 19 are condensed and condensed with a ring represented by one of the following Chemical Formulas 2 to 8 Form a ring, wherein at least two of R 8 and R 9 , R 10 and R 11 , R 12 and R 13 , R 14 and R 15 , R 16 and R 17, and R 18 and R 19 form a condensed ring; Each of them may independently be condensed with a ring represented by any one of Formulas 2 to 8 to form a condensed ring, and when R 14 to R 19 are each plural, they are the same as or different from each other;
  • the dotted line is the part where condensation takes place
  • n is an integer of 1 or 2;
  • X 3 to X 4 and X 7 to X 10 are each independently composed of O, S, Se, P, N (Ar 1 ), C (Ar 2 ) (Ar 3 ) and Si (Ar 4 ) (Ar 5 ) Selected from the group and when there are a plurality of X 3 to X 4 and X 9 to X 10 , they are the same or different from each other;
  • L 1 is a single bond, C 6 ⁇ aryl group or a nuclear atoms of 5 to 18 heteroaryl group of C 18, preferably a phenyl group, a biphenyl group, a carbazolyl group, or a triazole can be date it possesses the L 1 In the case of a plurality, these are the same or different from each other;
  • Y 1 to Y 40 are each independently N or C (R 7 ), and when there are a plurality of each of Y 1 to Y 40 , they are the same as or different from each other;
  • R 7 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, or each adjacent R 7 may combine with each other to form a condensed ring. When seven are plural, they are the same or different from
  • R 8 to R 19 which are not condensed with the ring represented by Formulas 2 to 8 to form a condensed ring are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 to C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to the 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkylsilyl group, C 6 to C 60 arylsilyl group, C 1 to C 40 groups of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ C 60 mono or diaryl
  • Ar 1 to Ar 5 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atoms 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of mono or diarylphosphinyl groups and C 6 to C 60 arylamine groups, and each of Ar 1 to Ar 5 is the same or different from each other;
  • the alkyl group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkyloxy group, aryloxy group, alkylsilyl group, arylsilyl group, alkyl boron group, aryl of R 7 to R 19 and Ar 1 to Ar 5 boron group, an aryl phosphazene group, a mono- or diaryl phosphine blood group and the arylamine groups are each independently, C 1 ⁇ alkynyl group of C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40
  • R 7 is C 6 ⁇ C 60 An aryl group, nuclear atoms 5 to 60 heteroaryl group, C 6 ⁇ C 60 It is selected from the group consisting of an arylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphanyl group and C 6 ⁇ C 60 Mono or diaryl phosphinyl group,
  • the aryl group, heteroaryl group, arylsilyl group, arylphosphanyl group and mono or diarylphosphinyl group of R 7 are each independently C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 Alkynyl group of ⁇ C 40 , cycloalkyl group of C 3 ⁇ C 40 , heterocycloalkyl group of 3 to 40 nuclear atoms, aryl group of C 6 to C 60 , heteroaryl group of 5 to 60 nuclear atoms, C 1 ⁇ C 40 alkyloxy group, C 6 ⁇ C 60 aryloxy group, C 1 ⁇ C 40 alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ an aryl boronic of C 60, a first substituent at least one selected from the group consisting of C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C
  • R 7 is a phenyl group, biphenyl group, triphenyl group, naphthalene, triphenylene, phenanthrene, carbazole, dibenzo [b, d] furan, dibenzo [b, d] thiophene, fluorene, spirobi [fluorene], pyridine, pyrimidine, triazine, diphenylphosphinyl group, triphenylsilyl group and quinazoline,
  • phenyl group, biphenyl group, triphenyl group, naphthalene, triphenylene, phenanthrene, carbazole, dibenzo [b, d] furan, dibenzo [b, d] thiophene, fluorene, spirobi [flu] of said R ⁇ 7 > Orene], pyridine, pyrimidine, triazine, diphenylphosphinyl group, triphenylsilyl group and quinazoline are each independently a C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 to C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, 5 to 60 heteroaryl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyloxy group, C 6 ⁇ C 60 aryloxy group, C 1 ⁇ C 40 alkylsilyl group, C 6 ⁇
  • R 7 may be a substituent represented by Formula 10 or Formula 11 below:
  • X 5 and X 6 are each independently selected from the group consisting of O, S, Se, P, N (Ar 6 ), C (Ar 7 ) (Ar 8 ) and Si (Ar 9 ) (Ar 10 );
  • Y 41 to Y 52 are each independently N or C (R 8 );
  • One of Y 49 to Y 52 bonded to Chemical Formulas 1 to 9 in Chemical Formula 10 is C (R 8 ), wherein R 8 is absent, and Y 41 to Y bonded to Chemical Formulas 1 to 9 in Chemical Formula 11 Any one of 44 is C (R 8 ), wherein R 8 is absent;
  • R 8 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups , C 1 ⁇ C 40 Alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 Arylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 Alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 Aryl phospha Or a C 6 -C 60 mono or diarylphosphinyl group and a C 6 -C 60 arylamine group, or adjacent R 8 may combine with each other to form a condensed ring, wherein R When there are a plurality of
  • Ar 6 to Ar 10 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, 3 to 40 nuclear atoms Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 Alkyl silyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group, C 6 ⁇ C 60 is selected from the group consisting of a mono or diarylphosphinyl group and a C 6 to C 60 arylamine group, and each of Ar 6 to Ar 10 is the same or different from each other;
  • the arylphosphanyl group, the mono or diarylphosphinyl group and the arylamine group are each independently C 1 to C 40 alkyl group, C 2 to C 40 alkenyl group, C 2 to C 40 alkynyl group, C 3 to C 40 cycloalkyl groups, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 60 heteroaryl groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 ⁇ C 40 alkylsilyl group, C 6 ⁇ C 60 arylsily
  • the substituent represented by Formula 10 may be a substituent represented by any one of the following Formula 12 to Formula 15:
  • At least one of R 7 and Ar 1 to Ar 5 which do not form a condensed ring in the compound represented by Formula 1 or Formula 9 may be a substituent represented by Formula 16:
  • L 2 and L 3 are each a single bond, each independently, a C 6 ⁇ C 18 aryl group or a nuclear atoms of 5 to 18 hetero arylene group, preferably a single bond, phenylene group, biphenylene group, pyrimidinyl group and Carbazolyl group;
  • Ar 11 is hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, 5 to 40 heteroaryl groups, C 6 to C 60 aryloxy groups, C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 3 to C 40 cycloalkyl groups, 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 ⁇ C 60 arylamine group, C 1 ⁇ C 40 alkylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 aryl boron group, C 6 ⁇ C 60 arylphosphanyl group , C 6 ⁇ C 60 mono or diaryl phosphinyl group and C 6 ⁇ C 60 arylsilyl group, or combine with adjacent groups (eg L 2 or L 3 ) to form a condensed ring Can be;
  • Alkylboron group, arylboron group, arylphosphanyl group, mono or diarylphosphinyl group and arylamine group are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 to C 40 alkynyl group, C 6 to C 60 aryl group, nuclear atom 5 to 40 heteroaryl group, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 Alkoxyoxy group, C 6 ⁇ C 60 arylamine group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, C 3 ⁇ C 40 heterocycl
  • Ar 11 may be a substituent represented by any one of the following Formulas 17 to 24:
  • l and m are each independently an integer from 0 to 4.
  • R 20 and R 21 are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 6 ⁇ C 60 the aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, an aryloxy group of C 6 ⁇ C 60, C 1 ⁇ C 40 alkyloxy group of, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 Heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 arylamine groups, C 1 to C 40 alkylsilyl groups, C 1 to C 40 alkylboron groups, C 6 to C 60 aryl boron groups, C 6 to C 60 An arylphosphine group, a C 6 -C 60 mono or diarylphosphinyl group, and a C 6 -C 60 arylsilyl group, or an
  • Z 1 to Z 12 are each independently N or C (R 22 );
  • any one of Z 1 to Z 4 bonded to L 3 is C (R 22 ), wherein R 22 is absent, and Z 9 or Z 10 bonded to L 3 in Formula 24 is C (R 22 ), wherein R 22 is absent;
  • T 1 is O, S, N (R 23 ) or C (R 24 ) (R 25 );
  • Y 1 is N or C (R 26 );
  • R 22 to R 26 are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 -C 40 alkyl group, C 2 -C 40 alkenyl group, C 2 -C 40 alkynyl group, C 6- C 60 aryl group, 5 to 60 heteroaryl groups, C 6 to C 60 aryloxy group, C 1 to C 40 alkyloxy group, C 3 to C 40 cycloalkyl group, nuclear atom 3 To 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 arylamine groups, C 1 to C 40 alkylsilyl groups, C 1 to C 40 alkylboron groups, C 6 to C 60 aryl boron groups, C 6 to for C 60 aryl phosphine group, C 6 ⁇ C 60 mono or diaryl phosphine blood group and a C 6 ⁇ C 60 aryl silyl group selected from the group consisting of, or adjacent groups (e.g., L 2 or L 3, the adjacent Other R 22
  • alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, heteroaryl group, aryloxy group, alkyloxy group, cycloalkyl group, heterocycloalkyl group, arylamine group, alkylsilyl group, alkyl boron group, aryl of the above R 20 to R 26 Boron group, arylphosphine group, mono or diaryl phosphinyl group and arylsilyl group are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 60 heteroaryl group, C 6 ⁇ aryloxy C 60, C 1 ⁇ alkyloxy group of C 40 of, C 6 ⁇ C 60 arylamine group, C 3 -C 40 cycloalkyl group
  • the substituent represented by Formula 17 to Formula 24 may be a substituent represented by any one of the following Formula F-1 to Formula F-22:
  • p is an integer from 0 to 5;
  • q is an integer from 0 to 4.
  • r is an integer from 0 to 3;
  • s is an integer from 0 to 2;
  • R 27 is deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, nuclear atom 3 to 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 60 aryl groups, 5 to 40 heteroaryl groups, C 6 to C 60 aryloxy groups C 1 to C 40 alkyloxy groups, C 6 C 60 -C 60 arylamine group, C 1 -C 40 alkylsilyl group, C 1 -C 40 alkyl boron group, C 6 -C 60 aryl boron group, C 6 -C 60 arylphosphanyl group, C 6 to C 60 mono or diarylphosphinyl group and C 6 to C 60 arylsilyl group, or a combination with an adjacent group (e.g., L 2 , L 3 , R 22 or other R 27, etc.
  • Arylphosphanyl group, mono or diarylphosphinyl group and arylsilyl group are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 alkynyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, 5 to 40 heteroaryl groups, C 6 ⁇ C 60 aryloxy group, C 1 ⁇ C 40 alkyloxy group, C 6 ⁇ C 60 Arylamine group, C 3 ⁇ C 40 cycloal
  • R 20 to R 25 are each as defined in Formula 17 to Formula 24.
  • Ar 11 may be a substituent represented by any one of the following Formula 25 to Formula 27, but is not limited thereto:
  • R 28 to R 30 are each independently a C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, the number of nuclear atoms of 5 to 40 heteroaryl group, and a C 6 ⁇ selected from the group consisting of an aryl amine of the C 60 of the Or R 28 and R 29 or R 29 and R 30 may combine to form a condensed ring;
  • the alkyl group, aryl group, heteroaryl group and arylamine group of R 28 to R 30 are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C Alkynyl group of 2 to C 40 , aryl group of C 6 to C 60 , heteroaryl group of 5 to 40 nuclear atoms, aryloxy group of C 6 to C 60 , alkyloxy group of C 1 to C 40 , C 6 ⁇ C 60 arylamine group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 1 ⁇ alkyl silyl group of C 40, C 1 ⁇ C 40 group of an alkyl boron, C 6 ⁇ C group 60 arylboronic of, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ C 60 mono or diaryl the
  • R 28 to R 30 may each independently be an aryl group having 6 to 60 carbon atoms or a heteroaryl group having 5 to 40 nuclear atoms,
  • the aryl group and heteroaryl group of R 28 to R 30 are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 ⁇ C 40 Alky Neyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, 5 to 40 heteroaryl groups, C 6 ⁇ C 60 aryloxy group, C 1 ⁇ C 40 alkyloxy group, C 6 ⁇ C 60 arylamine aryl boron group, C 3 ⁇ C 40 cycloalkyl group, a number of nuclear atoms of 3 to 40 heterocycloalkyl group, C 1 ⁇ C 40 alkylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ C 60 of group, C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ mono or diaryl phosphine of C 60 blood group and a C 6 ⁇ C substituted with at least 60 group
  • R 28 to R 30 may be each independently selected from the group consisting of a phenyl group, a biphenyl group, fluorene, and naphthalene,
  • the phenyl group, biphenyl group, fluorene group and naphthalene of R 28 to R 30 are each independently deuterium, halogen, cyano group, nitro group, C 1 ⁇ C 40 alkyl group, C 2 ⁇ C 40 alkenyl group, C 2 C 40 alkynyl group, C 6 ⁇ C 60 aryl group, 5 to 40 heteroaryl group, C 6 ⁇ C 60 aryloxy group, C 1 ⁇ C 40 Alkyloxy group, C 6 ⁇ C 60 arylamine group, C 3 -C 40 cycloalkyl group, C 3 ⁇ C 40 heterocycloalkyl group, C 1 ⁇ C 40 alkylsilyl group, C 1 ⁇ C 40 alkyl boron group, C 6 ⁇ an aryl boronic of C 60, a first substituent at least one selected from the group consisting of C 6 ⁇ C 60 aryl phosphazene group, C 6 ⁇ mono or diaryl phos
  • the compound represented by Formula 1 or Formula 9 may be represented by the following compounds in more detail, but is not limited thereto.
  • the compound represented by Formula 1 or Formula 9 may be synthesized according to a general synthesis method. Detailed synthesis procedures for the compounds of the present invention will be described in detail in the synthesis examples described below.
  • organic electroluminescent device comprising the compound represented by the formula (1) or formula (9) according to the present invention.
  • the organic electroluminescent device includes (i) an anode, (ii) a cathode and (iii) one or more organic material layers interposed between the anode and the cathode. At least one of the one or more organic material layers includes a compound represented by Chemical Formula 1. In this case, the compound may be used alone, or two or more may be used in combination.
  • the one or more organic compound layers may be any one or more of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting auxiliary layer, a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer, wherein at least one organic material layer is It may include a compound represented by 1 or formula (9).
  • the organic material layer including the compound of Formula 1 or Formula 9 is preferably a light emitting layer, an electron transport layer or a hole transport layer.
  • the light emitting layer of the organic electroluminescent device of the present invention may include a host material, and may include the compound of Formula 1 or Formula 9 as the host material.
  • the light emitting layer of the organic electroluminescent device of the present invention may include a compound other than the compound of Formula 1 or Formula 9 as a host.
  • the structure of the organic EL device of the present invention is not particularly limited, but may be a structure in which a substrate, an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting auxiliary layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode are sequentially stacked.
  • an electron injection layer may be further stacked on the electron transport layer, and as described above, at least one of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting auxiliary layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer may be represented by Formula 1 or Formula 9 It may include a compound represented by.
  • the organic electroluminescent device may include a life improvement layer or an electron transport auxiliary layer between the light emitting layer and the electron transport layer.
  • the compound represented by Formula 1 or Formula 9 may be used as a lifespan improving layer or an electron transport auxiliary layer.
  • the organic electroluminescent device of the present invention may have a structure in which an insulating layer or an adhesive layer is inserted between an electrode and an organic material layer interface.
  • the organic electroluminescent device of the present invention may be manufactured by forming an organic material layer and an electrode by a material and a method known in the art, except that at least one layer of the organic material layer includes a compound represented by Chemical Formula 1 or Chemical Formula 9. Can be.
  • the organic material layer may be formed by a vacuum deposition method or a solution coating method.
  • the solution coating method include, but are not limited to, spin coating, dip coating, doctor blading, inkjet printing, or thermal transfer.
  • the substrate used in the manufacture of the organic EL device of the present invention is not particularly limited, but silicon wafers, quartz, glass plates, metal plates, plastic films, sheets, and the like may be used.
  • 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), indium zinc oxide (IZO); Combinations of metals and oxides such as ZnO: Al or SnO 2 : Sb; Conductive polymers such as polythiophene, poly (3-methylthiophene), poly [3,4- (ethylene-1,2-dioxy) thiophene] (PEDT), polypyrrole or polyaniline; And carbon black, but are not limited thereto.
  • metals such as vanadium, chromium, copper, zinc and gold or alloys thereof.
  • Metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO); Combinations of metals and oxides such as ZnO: Al or SnO 2 : Sb
  • Conductive polymers such as polythiophene, poly (3-methylthiophene
  • the negative electrode material may be a metal such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin, or lead or an alloy thereof; And multilayer structure materials such as LiF / Al or LiO 2 / Al, and the like, but are not limited thereto.
  • the hole injection layer, the hole transport layer, the electron injection layer and the electron transport layer is not particularly limited, and conventional materials known in the art may be used.
  • a glass substrate coated with ITO (Indium tin oxide) to a thickness of 1500 ⁇ was washed with distilled water ultrasonically. After washing with distilled water, ultrasonic washing with a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, methanol, and drying was carried out, and then transferred to a UV OZONE cleaner (Power sonic 405, Hwasin Tech), and the substrate was cleaned for 5 minutes using UV. The substrate was then transferred to a vacuum depositor.
  • ITO Indium tin oxide
  • M-MTDATA 60nm
  • E-49 compound 80nm
  • DS-H522 + 5% DS-501 300nm
  • BCP 10nm
  • Alq3 30nm
  • LiF LiF
  • An organic EL device was manufactured in the order of 1 nm) / Al (200 nm).
  • DS-H522 and DS-501 used in device fabrication are products of Doosan Electronics BG, and the structures of m-MTDATA, TCTA, CBP, Ir (ppy) 3 , and BCP are as follows.
  • An organic EL device was manufactured according to the same method as Example 1 except for using the compound shown in Table 1 below instead of the compound E-49 used as the hole transport layer material in forming the hole transport layer in Example 1.
  • An organic EL device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that NPB was used as the hole transport layer instead of Compound E-49, which was used as the hole transport layer in forming the hole transport layer.
  • the structure of the NPB used is as follows.
  • Example 1 Compound E-49 4.1 22.2 Example 2 Compound E-50 4.3 20.1 Example 3 Compound E-51 4.4 21.3 Example 4 Compound E-52 4 22.6 Example 5 Compound E-53 4.5 19.5 Example 6 Compound E-54 4.7 20.1 Example 7 Compound E-55 4.3 21.6 Example 8 Compound E-56 4.5 20.5 Example 9 Compound E-57 4.7 20.6 Example 10 Compound E-58 4.4 21.6 Example 11 Compound E-59 5 20.1 Example 12 Compound E-60 5.1 18.6 Example 13 Compound E-61 4.3 22 Example 14 Compound E-62 4.6 21.2 Example 15 Compound E-63 4.5 21.2 Example 16 Compound E-64 4.4 22.3 Example 17 Compound E-65 5.1 18.3 Example 18 Compound E-66 5 18.9 Example 19 Compound E-67 4.5 21.7 Example 20 Compound E-68 4.7 21.2 Example 21 Compound E-69 4.8 20.8 Example 22 Compound E-70 4.5 21.4
  • the organic electroluminescent device (the organic electroluminescent devices manufactured in Examples 1 to 24, respectively) using the compound according to the present invention as a hole transporting layer is an organic electroluminescent device using a conventional NPB (comparative example). Compared with the organic electroluminescent device of 1), it can be seen that it shows better performance in terms of current efficiency and driving voltage.
  • Synthesized Compound B-1 was subjected to high purity sublimation purification by a conventionally known method, and then a green organic EL device was manufactured as follows.
  • a glass substrate coated with ITO (Indium tin oxide) to a thickness of 1500 ⁇ was washed with distilled water ultrasonically. After washing the distilled water, ultrasonic cleaning with a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, methanol, dried, transferred to a UV OZONE cleaner (Power sonic 405, Hwasin Tech), and then the substrate using UV for 5 minutes The substrate was cleaned and transferred to a vacuum evaporator.
  • ITO Indium tin oxide
  • An organic EL device was manufactured in the same manner as in Example 25, except that in Example 25, the compound of Table 2 was used instead of the compound B-1.
  • a green organic EL device was manufactured in the same manner as in Example 25, except that Example B-1 compound was not used.
  • the green organic electroluminescent device (the green organic electroluminescent devices manufactured in Examples 25 to 52, respectively) using the compound according to the present invention as a light emitting material is conventionally green using only CBP as a material of the light emitting layer.
  • the organic electroluminescent element (the organic electroluminescent element of Comparative Example 2), it can be seen that it shows better performance in terms of current efficiency and driving voltage.
  • a red organic electroluminescent device was manufactured according to the following procedure.
  • a glass substrate coated with ITO Indium tin oxide
  • ITO Indium tin oxide
  • a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, methanol, etc.
  • UV OZONE cleaner Power sonic 405, Hwasin Tech
  • An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 53, except that the compound of Example 53 was used instead of the E-1 compound in Example 53.
  • a red organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 53, except that the E-1 compound was not used in Example 53.
  • the red organic electroluminescent device (the red organic electroluminescent devices manufactured in Examples 53 to 100, respectively) using the compound according to the present invention as a light emitting material has a red color using only conventional CBP as a material of the light emitting layer.
  • the organic electroluminescent element (the organic electroluminescent element of Comparative Example 3), it was found to exhibit better performance in terms of current efficiency and driving voltage.
  • a red organic electroluminescent device was manufactured according to the following procedure.
  • a glass substrate coated with ITO Indium tin oxide
  • ITO Indium tin oxide
  • a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, methanol, etc.
  • UV OZONE cleaner Power sonic 405, Hwasin Tech
  • DS-205 Doosan (80 nm) / NPB (15 nm) / A-1 compound (15 nm) / ADN + 5% DS-405 (Doosan) (300 nm)
  • An organic electroluminescent device was manufactured by laminating in order of / BCP (10 nm) / Alq3 (30 nm) / LiF (1 nm) / Al (200 nm).
  • ADN The structure of ADN used is as follows.
  • An organic EL device was manufactured in the same manner as in Example 101, except that the compound shown in Table 4 was used instead of the A-1 compound in Example 101.
  • a blue organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 101, except that the compound A-1 was not used in Example 101.
  • Example 101 Compound A-1 4.3 9.2
  • Example 102 Compound A-2 4.5 7.1
  • Example 103 Compound A-3 4.6 8.3
  • Example 104 Compound A-4 4.2 9.6
  • Example 105 Compound A-5 4.7 6.5
  • Example 106 Compound A-6 4.9 7.1
  • Example 107 Compound A-7 4.5 8.6
  • Example 108 Compound a-8 4.7 7.5
  • Example 109 Compound A-9 4.9 7.6
  • Example 110 Compound A-10 4.6 8.6
  • Example 111 Compound A-11 5.2 7.1
  • Example 112 Compound a-12 5.3 5.6
  • Example 113 Compound a-13 4.5 9
  • Example 114 Compound a-14 4.8 8.2
  • Example 115 Compound a-15 4.7 8.2
  • Example 116 Compound a-16 4.6 9.3
  • Example 117 Compound a-17 5.3 5.3
  • Example 118 Compound A-18 5.2 5.9
  • Example 119 Compound a-19 4.7 8.7
  • Example 120
  • the blue organic electroluminescent elements (the blue organic electroluminescent elements manufactured in Examples 101 to 122, respectively) using the compound according to the present invention as a light emitting material are conventional blue organic electroluminescent elements (comparatively). Compared with the organic electroluminescent device of Example 4, it was found to exhibit better performance in terms of current efficiency and driving voltage.
  • the present invention relates to a novel organic light emitting compound and an organic electroluminescent device using the same, and more particularly, by including a novel diazosin-based compound having excellent electron or hole injection and transport ability, light emitting ability, and the like in one or more organic material layers.
  • the present invention relates to an organic electroluminescent device having improved characteristics such as luminous efficiency, driving voltage, and lifetime.

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Abstract

본 발명은 발광능이 우수한 신규의 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 높은 발광 효율, 낮은 구동 전압, 장수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

Description

유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
본 발명은 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자 또는 정공 주입 및 수송능, 발광능 등이 우수한 신규한 디아조신계 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광 효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
1950년대 베르나소스(Bernanose)의 유기 박막 발광 관측을 시점으로 1965년 안트라센 단결정을 이용한 청색 전기발광으로 이어진 유기 전계 발광 (electroluminescent, EL) 소자(유기 EL 소자)에 대한 연구는 1987년 탕(Tang)에 의하여 정공층과 발광층의 기능층으로 나눈 적층구조의 유기 전계 발광 소자가 제시되었다. 이후 고효율, 고수명의 유기 전계 발광 소자를 만들기 위하여, 소자 내 각각의 특징적인 유기물 층을 도입하는 형태로 발전하여 왔으며, 이에 사용되는 특화된 물질의 개발로 이어졌다.
유기 전계 발광 소자는 두 전극 사이에 전압을 걸어 주면 양극에서는 정공이 주입되고, 음극에서는 전자가 유기물층으로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이때 유기물층으로 사용되는 물질은 그 기능에 따라, 발광 물질, 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등으로 분류될 수 있다.
유기 전계 발광 소자의 발광층 형성 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료로 구분될 수 있다. 그 밖에, 보다 나은 천연색을 구현하기 위한 발광 재료로 노란색 및 주황색 발광 재료도 사용된다. 또한, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여, 발광 재료로서 호스트/도펀트 계를 사용할 수 있다. 도펀트 물질은 유기 물질을 사용하는 형광 도펀트와 Ir, Pt 등의 중원자(heavy atoms)가 포함된 금속 착체 화합물을 사용하는 인광 도펀트로 나눌 수 있다. 이러한 인광 재료의 개발은 이론적으로 형광에 비해 4배까지의 발광 효율을 향상시킬 수 있어 인광 도펀트뿐만 아니라 인광 호스트 재료들에 대해 관심이 집중되고 있다.
현재까지 정공 주입층, 정공 수송층. 정공 차단층, 전자 수송층으로는, 하기 화학식으로 표현된 NPB, BCP, Alq3 등이 널리 알려져 있고, 발광 재료는 안트라센 유도체들이 형광 도펀트/호스트 재료로서 보고되고 있다. 특히 발광 재료 중 효율 향상 측면에서 큰 장점을 가지고 있는 인광 재료로서는 Firpic, Ir(ppy)3, (acac)Ir(btp)2 등과 같은 Ir을 포함하는 금속 착체 화합물이 청색, 녹색, 적색 도판트 재료로 사용되고 있다. 현재까지는 CBP가 인광 호스트 재료로 우수한 특성을 나타내고 있다.
Figure PCTKR2016006980-appb-I000001
그러나 기존의 재료들은 발광 특성 측면에서는 유리한 면이 있으나, 유리전이온도가 낮고 열적 안정성이 매우 좋지 않아 유기 전계 발광 소자에서의 수명 측면에서 만족할 만한 수준이 되지 못하고 있다.
본 발명은 유기 전계 발광 소자에 적용할 수 있으며, 전자 또는 정공 주입 및 수송능, 발광능 등이 모두 우수한 신규 유기 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 신규 유기 화합물을 포함하여 낮은 구동 전압과 높은 발광 효율을 나타내며 장수명의 특성을 갖는 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 구현 예에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 1]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000002
상기 화학식 1에서,
R1과 R2, R3과 R4 및 R5과 R6 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하고;
[화학식 2]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000003
[화학식 3]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000004
[화학식 4]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000005
[화학식 5]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000006
[화학식 6]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000007
[화학식 7]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000008
[화학식 8]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000009
상기 화학식 1 내지 화학식 8에서,
점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R1 내지 R6는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R1 내지 R7 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 하기 화학식 9로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 9]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000010
상기 화학식 9에서,
R8과 R9, R10과 R11, R12와 R13, R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하나, 바람직하게는 R8과 R9, R10과 R11 및 R12와 R13 중 적어도 하나와 R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하고, 상기 R14 내지 R19가 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
[화학식 2]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000011
[화학식 3]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000012
[화학식 4]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000013
[화학식 5]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000014
[화학식 6]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000015
[화학식 7]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000016
[화학식 8]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000017
상기 화학식 2 내지 화학식 9에서,
점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
m은 1 또는 2의 정수이며;
X3 내지 X4 및 X7 내지 X10은 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4과 X9 내지 X10이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
L1은 단일결합, C6~C18의 아릴렌기 또는 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기이고, 바람직하게는 페닐렌기, 비페닐렌기, 카바졸릴기 또는 트리아지닐기일 수 있고, 상기 L1이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R8 내지 R19은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R7 내지 R19 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명은 (i) 양극, (ii) 음극, 및 (iii) 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전계 발광 소자로서, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
본 발명에서 "알킬"은 탄소수 1 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알케닐(alkenyl)"은 탄소-탄소 이중 결합을 1개 이상 가진 탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 비닐(vinyl), 알릴(allyl), 이소프로펜일(isopropenyl), 2-부텐일(2-butenyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알키닐(alkynyl)"은 탄소-탄소 삼중 결합을 1개 이상 가진 탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 에티닐(ethynyl), 2-프로파닐(2-propynyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴"은 단독 고리 또는 2이상의 고리가 조합된 탄소수 6 내지 60개의 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 축합되어 있고, 고리 형성 원자로서 탄소만을 포함(예를 들어, 탄소수는 8 내지 60개일 수 있음)하고, 분자 전체가 비-방향족성(non-aromacity)를 갖는 1가 치환기도 포함될 수 있다. 이러한 아릴의 예로는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트릴, 플루오레닐 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "헤테로아릴"은 핵원자수 5 내지 60개의 모노헤테로사이클릭 또는 폴리헤테로사이클릭 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이때, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, P, S 및 Se 중에서 선택된 헤테로원자로 치환된다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합 되어 있고, 고리 형성 원자로서 탄소 외에 N, O, P, S 및 Se 중에서 선택된 헤테로 원자를 포함하고, 분자 전체가 비-방향족성(non-aromacity)를 갖는 1가 그룹도 포함하는 것으로 해석된다. 이러한 헤테로아릴의 예로는 피리딜, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 트리아지닐과 같은 6-원 모노사이클릭 고리, 페녹사티에닐(phenoxathienyl), 인돌리지닐(indolizinyl), 인돌릴(indolyl), 퓨리닐(purinyl), 퀴놀릴(quinolyl), 벤조티아졸(benzothiazole), 카바졸릴(carbazolyl)과 같은 폴리사이클릭 고리 및 2-퓨라닐, N-이미다졸릴, 2-이속사졸릴, 2-피리디닐, 2-피리미디닐 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴옥시"는 RO-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R은 탄소수 6 내지 60개의 아릴을 의미한다. 이러한 아릴옥시의 예로는 페닐옥시, 나프틸옥시, 디페닐옥시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알킬옥시"는 R'O-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R'는 탄소수 1 내지 40개의 알킬을 의미하며, 직쇄(linear), 측쇄(branched) 또는 사이클릭(cyclic) 구조를 포함할 수 있다. 알킬옥시의 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 1-프로폭시, t-부톡시, n-부톡시, 펜톡시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "아릴아민"은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 아민을 의미한다.
본 발명에서 "시클로알킬"은 탄소수 3 내지 40개의 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 사이클로알킬의 예로는 사이클로프로필, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 노르보닐(norbornyl), 아다만틴(adamantine) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "헤테로시클로알킬"은 핵원자수 3 내지 40개의 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미하며, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로 원자로 치환된다. 이러한 헤테로시클로알킬의 예로는 모르폴린, 피페라진 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명에서 "알킬실릴"은 탄소수 1 내지 40개의 알킬로 치환된 실릴이고, "아릴실릴"은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 실릴을 의미한다.
본 발명에서 "축합고리"는 축합 지방족 고리, 축합 방향족 고리, 축합 헤테로지방족 고리, 축합 헤테로방향족 고리 또는 이들의 조합된 형태를 의미한다.
본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 열적 안정성 및 발광 특성이 우수하여 유기 전계 발광 소자의 유기물층의 재료로 사용하기에 바람직하다. 특히, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 인광 호스트 재료로 사용할 경우, 종래의 호스트 재료에 비해 우수한 발광 성능, 낮은 구동 전압, 높은 효율 및 장수명의 특성을 갖는 유기 전계 발광 소자를 제조할 수 있고, 나아가서는 성능 및 수명이 향상된 풀 칼라 디스플레이 패널도 제조할 수 있다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 1]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000018
상기 화학식 1에서,
R1과 R2, R3과 R4 및 R5과 R6 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하고;
[화학식 2]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000019
[화학식 3]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000020
[화학식 4]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000021
[화학식 5]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000022
[화학식 6]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000023
[화학식 7]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000024
[화학식 8]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000025
상기 화학식 1 내지 화학식 8에서,
점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R1 내지 R6는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R1 내지 R7 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 하기 화학식 9로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 9]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000026
상기 화학식 9에서,
R8과 R9, R10과 R11, R12와 R13, R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하나, 바람직하게는 R8과 R9, R10과 R11 및 R12와 R13 중 적어도 하나와 R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하고, 상기 R14 내지 R19가 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
[화학식 2]
[화학식 3]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000028
[화학식 4]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000029
[화학식 5]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000030
[화학식 6]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000031
[화학식 7]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000032
[화학식 8]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000033
상기 화학식 2 내지 화학식 9에서,
점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
m은 1 또는 2의 정수이며;
X3 내지 X4 및 X7 내지 X10은 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4과 X9 내지 X10이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
L1은 단일결합, C6~C18의 아릴렌기 또는 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기이고, 바람직하게는 페닐렌기, 비페닐렌기, 카바졸릴기 또는 트리아지닐기일 수 있고, 상기 L1이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R8 내지 R19은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R7 내지 R19 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
1. 신규 유기 화합물
본 발명에 따른 신규 유기 화합물은 디아조신(diazocine), 디싸이오신(dithiocine), 디옥소신(dioxocine), 또는 옥타트리엔(octatriene)에 벤젠(benezene), 나프탈렌(naphthalene), 페난스렌(phenanthrene), 트리페닐렌(triphenylen), 인덴 모이어티(indene moiety), 또는 인돌 모이어티(indole moiety)가 축합되어 기본 골격을 이루며, 구체적으로는 하기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 구현 예에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 1]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000034
상기 화학식 1에서,
R1과 R2, R3과 R4 및 R5과 R6 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하되, 상기 R1과 R2, R3과 R4 및 R5과 R6 중 2개 이상이 축합 고리를 형성하는 경우 이들은 각각 독립적으로 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성할 수 있고;
[화학식 2]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000035
[화학식 3]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000036
[화학식 4]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000037
[화학식 5]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000038
[화학식 6]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000039
[화학식 7]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000040
[화학식 8]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000041
상기 화학식 1 내지 화학식 8에서,
점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R1 내지 R6은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R1 내지 R7 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명에서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 종래 유기 전계 발광 (electroluminescent, EL) 소자(유기 EL 소자)용 재료[예: 4,4-디카바졸릴비페닐(이하, 'CBP'라 함)]보다 높은 분자량을 갖기 때문에, 유리전이온도가 높아 열적 안정성이 우수할 뿐만 아니라, 캐리어 수송능, 발광능 등이 우수하다. 따라서, 유기 전계 발광 소자에 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 경우, 소자의 구동 전압, 효율 및 수명 등의 특성을 보다 향상시킬 수 있다.
일반적으로 유기 전계 발광 소자의 인광 발광층에서 호스트 물질은 이의 삼중항 에너지 갭이 도펀트의 삼중항 에너지 갭보다 높아야 한다. 즉, 호스트의 가장 낮은 여기 상태가 도펀트의 가장 낮은 방출 상태보다 에너지가 더 높은 경우, 인광 발광 효율이 보다 향상될 수 있다. 본 발명에서 상기 화학식 1의 화합물은 삼중항 에너지가 높고, 넓은 일중항 에너지 준위와 높은 삼중항 에너지 준위를 갖는 인돌 유도체가 축합되어 있는 기본 골격에 특정의 치환기가 도입됨으로써, 에너지 준위가 도펀트보다 높게 조절될 수 있어 호스트 물질로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 화합물은 전술한 바와 같이 높은 삼중항 에너지를 갖기 때문에, 발광층에서 생성된 엑시톤이 발광층에 인접하는 전자 수송층 또는 정공 수송층으로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 화학식 1의 화합물을 이용하여 정공 수송층과 발광층 사이에 유기물층(이하, '발광 보조층'이라 함)을 형성할 경우, 상기 화합물에 의해서 엑시톤의 확산이 방지되기 때문에, 상기 제1 엑시톤 확산 방지층을 포함하지 않은 종래의 유기 전계 발광 소자와 달리, 실질적으로 발광층 내에서 발광에 기여하는 엑시톤의 수가 증가되어 소자의 발광 효율이 개선될 수 있다. 또한, 상기 화학식 1의 화합물을 이용하여 발광층과 전자 수송층 사이에 유기물층(이하, '수명 개선층'이라 함)을 형성할 경우에도, 상기 화학식 1의 화합물에 의해 엑시톤의 확산이 방지됨으로써, 유기 전계 발광 소자의 내구성 및 안정성이 향상될 수 있고, 이로 인해 소자의 반감 수명이 효율적으로 증가될 수 있다. 이와 같이, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층의 호스트 이외, 발광 보조층 재료 또는 수명 개선층 재료로 사용될 수 있다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 상기 기본 골격에 도입되는 치환기의 종류에 따라 HOMO 및 LUMO 에너지 레벨을 조절할 수 있어, 넓은 밴드갭을 가질 수 있고, 높은 캐리어 수송성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 화합물은 상기 기본 골격에 질소-함유 헤테로환(예컨대, 피리딘기, 피리미딘기, 트리아진기 등)과 같이 전자 흡수성이 큰 전자 끌개기(EWG)가 결합될 경우, 분자 전체가 바이폴라(bipolar) 특성을 갖기 때문에, 정공과 전자의 결합력을 높일 수 있다. 이와 같이, 상기 기본 골격에 EWG가 도입된 상기 화학식 1의 화합물은 우수한 캐리어 수송성 및 발광 특성이 우수하기 때문에, 유기 전계 발광 소자의 발광층 재료 이외, 전자주입/수송층 재료, 또는 수명 개선층 재료로도 사용될 수 있다. 한편, 상기 화학식 1의 화합물이 상기한 기본 골격에 아릴아민기, 카바졸기, 터페닐기, 트리페닐렌기 등과 같이 전자 공여성이 큰 전자 주게기(EDG)가 결합될 경우, 정공의 주입 및 수송이 원활하게 이루어지기 때문에, 발광층 재료 이외, 정공주입/수송층 또는 발광 보조층 재료로도 유용하게 사용될 수 있다.
이와 같이, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 전계 발광 소자의 발광 특성을 향상시킴과 동시에, 정공 주입/수송 능력, 전자 주입/수송 능력, 발광 효율, 구동 전압, 수명 특성 등을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 유기 전계 발광 소자의 유기물층 재료, 바람직하게는 발광층 재료(청색, 녹색 및/또는 적색의 인광 호스트 재료), 전자 수송/주입층 재료, 정공 수송/주입층 재료, 발광 보조층 재료 및 수명 개선층 재료, 더 바람직하게는 발광층 재료, 전자 주입층 재료, 발광 보조층 재료 및 수명 개선층 재료로 사용될 수 있다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 상기 기본 골격에 다양한 치환기, 특히 아릴기 및/또는 헤테로아릴기가 도입되어 화합물의 분자량이 유의적으로 증대됨으로써, 유리 전이온도가 향상될 수 있고, 이로 인해 종래의 발광 재료(예를 들어, CBP)보다 높은 열적 안정성을 가질 수 있다. 또한, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기물층의 결정화 억제에도 효과가 있다. 따라서, 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자는 성능 및 수명 특성이 크게 향상될 수 있고, 이러한 유기 전계 발광 소자가 적용된 풀 칼라 유기 발광 패널도 성능이 극대화될 수 있다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물에서 상기 R1과 R2, R3과 R4 및 R5과 R6 중 2개는 상기 화학식 2로 표시되는 고리와 축합되어 축합고리를 형성하고, 나머지 하나는 상기 화학식 3으로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 구체적으로 하기 화학식 N-1 내지 화학식 N-31 중 어느 하나로 표시되는 화합물일 수 있으며, 보다 바람직하게는 하기 화학식 N-1로 표시되는 화합물일 수 있다:
Figure PCTKR2016006980-appb-I000042
Figure PCTKR2016006980-appb-I000043
Figure PCTKR2016006980-appb-I000044
Figure PCTKR2016006980-appb-I000045
Figure PCTKR2016006980-appb-I000046
Figure PCTKR2016006980-appb-I000047
Figure PCTKR2016006980-appb-I000048
Figure PCTKR2016006980-appb-I000049
Figure PCTKR2016006980-appb-I000050
Figure PCTKR2016006980-appb-I000051
Figure PCTKR2016006980-appb-I000052
Figure PCTKR2016006980-appb-I000053
Figure PCTKR2016006980-appb-I000054
Figure PCTKR2016006980-appb-I000055
Figure PCTKR2016006980-appb-I000056
상기 화학식 N-1 내지 화학식 N-31에 있어서,
X1 내지 X4 및 Y1 내지 Y40은 상기 화학식 1 내지 화학식 8에서 정의된 바와 같다.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 2 이상을 링커로 연결시킴으로써 열적 안정성, 캐리어 수송능, 발광능 등을 더욱 향상시킬 수 있고, 이를 유기 전계 발광 소자에 사용하는 경우, 소자의 구동 전압, 효율 및 수명 등의 특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로는 하기 화학식 9로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 9]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000057
상기 화학식 9에서,
R8과 R9, R10과 R11, R12와 R13, R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하나, 바람직하게는 R8과 R9, R10과 R11 및 R12와 R13 중 적어도 하나와 R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하되, 상기 R8과 R9, R10과 R11, R12와 R13, R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 2개 이상이 축합 고리를 형성하는 경우 이들은 각각 독립적으로 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R14 내지 R19가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
[화학식 2]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000058
[화학식 3]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000059
[화학식 4]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000060
[화학식 5]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000061
[화학식 6]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000062
[화학식 7]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000063
[화학식 8]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000064
상기 화학식 2 내지 화학식 9에서,
점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
m은 1 또는 2의 정수이며;
X3 내지 X4 및 X7 내지 X10은 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4 및 X9 내지 X10이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
L1은 단일결합, C6~C18의 아릴렌기 또는 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기이고, 바람직하게는 페닐렌기, 비페닐렌기, 카바졸릴기 또는 트리아지닐기일 수 있고, 상기 L1이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40 각각이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R8 내지 R19는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R7 내지 R19 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물에서 상기 R7은 C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C6~C60의 아릴포스파닐기 및 C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기로 이루어진 군에서 선택되고,
상기 R7의 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴실릴기, 아릴포스파닐기 및 모노 또는 디아릴포스피닐기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물에서 R7은 페닐기, 비페닐기, 트리페닐기, 나프탈렌, 트리페닐렌, 페난스렌, 카바졸, 디벤조[b,d]퓨란, 디벤조[b,d]티오펜, 플루오렌, 스피로비[플루오렌], 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 디페닐포스피닐기, 트리페닐실릴기 및 퀴나졸린으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
상기 R7의 페닐기, 비페닐기, 트리페닐기, 나프탈렌, 트리페닐렌, 페난스렌, 카바졸, 디벤조[b,d]퓨란, 디벤조[b,d]티오펜, 플루오렌, 스피로비[플루오렌], 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 디페닐포스피닐기, 트리페닐실릴기 및 퀴나졸린은 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물에서 상기 R7은 하기 화학식 10 또는 하기 화학식 11로 표시되는 치환기일 수 있다:
[화학식 10]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000065
[화학식 11]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000066
상기 화학식 10 및 화학식 11에서,
*은 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
X5 및 X6는 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar6), C(Ar7)(Ar8) 및 Si(Ar9)(Ar10) 으로 이루어진 군으로부터 선택되며;
Y41 내지 Y52는 각각 독립적으로 N 또는 C(R8)이며;
상기 화학식 10에서 화학식 1 내지 9에 결합되는 Y49 내지 Y52 중 어느 하나는 C(R8)이고, 이때 상기 R8은 부재이고, 상기 화학식 11에서 화학식 1 내지 9에 결합되는 Y41 내지 Y44 중 어느 하나는 C(R8)이고, 이때 상기 R8은 부재이며;
R8은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R8이 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R8이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Ar6 내지 Ar10은 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar6 내지 Ar10이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R8 및 Ar6 내지 Ar10의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 화학식 10으로 표시되는 치환기는 하기 화학식 12 내지 화학식 15 중 어느 하나로 표시되는 치환기일 수 있다:
[화학식 12]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000067
[화학식 13]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000068
[화학식 14]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000069
[화학식 15]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000070
상기 화학식 12 내지 화학식 15에서,
*는 결합이 이루어지는 부분을 의미한다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물에서 축합 고리를 형성하지 않는 R7 및 Ar1 내지 Ar5 중 적어도 하나는 하기 화학식 16으로 표시되는 치환기일 수 있다:
[화학식 16]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000071
상기 화학식 16에서,
*는 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
L2 및 L3는 각각 독립적으로 단일결합, C6~C18의 아릴렌기 또는 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기이고, 바람직하게는 단일결합, 페닐렌기, 비페닐렌기, 피리미디닐기 및 카바졸릴기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar11은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기 C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기(예컨대, L2 또는 L3)와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
상기 L2 및 L3 의 아릴렌기 및 헤테로아릴렌기와, 상기 Ar11의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 Ar11은 하기 화학식 17 내지 화학식 24 중 어느 하나로 표시되는 치환기일 수 있다:
[화학식 17]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000072
[화학식 18]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000073
[화학식 19]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000074
[화학식 20]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000075
[화학식 21]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000076
[화학식 22]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000077
[화학식 23]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000078
[화학식 24]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000079
상기 화학식 17 내지 화학식 24에서,
*은 결합이 이루어지는 부분을 의미하고:
l 및 m은 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이며;
R20 및 R21은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기(예컨대, L2 또는 L3, 인접하는 다른 R20 또는 R21 등)와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R20 및 R21 각각이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
Z1 내지 Z12는 각각 독립적으로 N 또는 C(R22)이며;
상기 화학식 22 및 23에서 L3와 결합되는 Z1 내지 Z4 중 어느 하나는 C(R22)이나, 이때 상기 R22는 부재이고, 상기 화학식 24에서 L3와 결합되는 Z9 또는 Z10은 C(R22)이고, 이때 상기 R22는 부재이며;
T1은 O, S, N(R23) 또는 C(R24)(R25)이며;
Y1은 N 또는 C(R26)이며;
R22 내지 R26은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기(예컨대, L2 또는 L3, 인접하는 다른 R22 내지 R26 등)와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R22가 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R20 내지 R26의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴아민기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴실릴기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 17 내지 화학식 24로 표시되는 치환기는 하기 화학식 F-1 내지 화학식 F-22 중 어느 하나로 표시되는 치환기일 수 있다:
Figure PCTKR2016006980-appb-I000080
Figure PCTKR2016006980-appb-I000081
Figure PCTKR2016006980-appb-I000082
Figure PCTKR2016006980-appb-I000083
상기 화학식 F-1 내지 화학식 F-22에서,
*은 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
p는 0 내지 5의 정수이고;
q는 0 내지 4의 정수이며;
r은 0 내지 3의 정수이며;
s는 0 내지 2의 정수이며;
R27은 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기 C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기(예컨대, L2, L3, R22 또는 다른 R27 등)와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R27이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
상기 R27의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 아릴아민기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴실릴기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있고;
l, m, R20 내지 R25 각각은 상기 화학식 17 내지 화학식 24에서 정의된 바와 같다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 Ar11은 하기 화학식 25 내지 화학식 27 중 어느 하나로 표시되는 치환기일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다:
[화학식 25]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000084
[화학식 26]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000085
[화학식 27]
Figure PCTKR2016006980-appb-I000086
상기 화학식 25 내지 화학식 27에서,
*는 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
R28 내지 R30은 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 상기 R28 및 R29 또는 R29 및 R30이 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
상기 R28 내지 R30의 알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 바람직한 한 구현 예에 따르면, 상기 화학식 25 내지 화학식 27에서 R28 내지 R30은 각각 독립적으로, C6~C60의 아릴기 또는 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기일 수 있고,
상기 R28 내지 R30의 아릴기 및 헤테로아릴기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 화학식 25 내지 화학식 27에서 R28 내지 R30은 각각 독립적으로, 페닐기, 비페닐기, 플루오렌 및 나프탈렌으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며,
상기 R28 내지 R30의 페닐기, 비페닐기, 플루오렌기 및 나프탈렌은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명에서 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물은 보다 구체적으로 하기 화합물로 나타낼 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다:
Figure PCTKR2016006980-appb-I000087
Figure PCTKR2016006980-appb-I000088
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본 발명에서 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물은 일반적인 합성방법에 따라 합성될 수 있다. 본 발명의 화합물에 대한 상세한 합성 과정은 후술하는 합성예에서 구체적으로 기술하도록 한다.
2. 유기 전계 발광 소자
한편, 본 발명의 다른 측면은 상기한 본 발명에 따른 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자(유기 EL 소자)에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 (i) 양극(anode), (ii) 음극(cathode) 및 (iii) 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 이때, 상기 화합물은 단독으로 사용되거나, 또는 2 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 일 구현 예에 따르면, 상기 1층 이상의 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광 보조층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 어느 하나 이상일 수 있고, 이 중에서 적어도 하나의 유기물층은 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 화학식 1 또는 화학식 9의 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층, 전자 수송층 또는 정공 수송층인 것이 바람직하다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자의 발광층은 호스트 재료를 포함할 수 있는데, 이때 호스트 재료로서 상기 화학식 1 또는 화학식 9의 화합물을 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 발광층은 상기 화학식 1 또는 화학식 9의 화합물 이외의 화합물을 호스트로 포함할 수 있다.
이러한 본 발명의 유기 EL 소자의 구조는 특별히 한정되지 않으나, 기판, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광 보조층, 발광층, 전자 수송층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조일 수 있다. 이때, 상기 전자 수송층 위에는 전자 주입층이 추가로 적층될 수 있으며, 상기한 바와 같이 정공 주입층, 정공 수송층, 발광 보조층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상은 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
또한, 상기 유기 전계 발광 소자는 발광층과 전자 수송층 사이에 수명 개선층 또는 전자 수송 보조층이 포함될 수 있다. 이때 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물은 수명 개선층 또는 전자 수송 보조층으로도 이용될 수 있다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자의 구조는 전극과 유기물층 계면에 절연층 또는 접착층이 삽입된 구조일 수 있다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자는 상기 유기물층 중 1층 이상이 상기 화학식 1 또는 화학식 9로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는, 당업계에 공지된 재료 및 방법으로 유기물층 및 전극을 형성하여 제조할 수 있다.
상기 유기물층은 진공 증착법이나 용액 도포법에 의하여 형성될 수 있다. 상기 용액 도포법의 예로는 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등이 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 유기 전계 발광 소자 제조 시 사용되는 기판은 특별히 한정되지 않으나, 실리콘 웨이퍼, 석영, 유리판, 금속판, 플라스틱 필름 및 시트 등을 사용할 수 있다.
또, 양극 물질로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리티오펜, 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDT), 폴리피롤 또는 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자; 및 카본블랙 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또, 음극 물질로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 또는 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; 및 LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층 및 전자 수송층은 특별히 한정되는 것은 아니며, 당 업계에 알려진 통상의 물질을 사용할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[ 준비예 1] 5,10- 디하이드로트리벤조[b,e,g][1,4]디아조신의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000142
질소 기류 하에서 50 g (271.39 mmol)의 [1,1'-비페닐]-2,2'-디아민, 64.02 g (271.39 mmol)의 1,2-디브로모벤젠, 14.91 g (16.28 mmol)의 Pd2(dba)3 , 21.97 g (108.55 mmol)의 P(t-bu)3, 78.24 g (814.16 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 1000 ml를 혼합하고 110℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 21.73 g (yield: 31 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 258.32 g/mol, 측정치: 258 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 2] 중간체-2의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000143
질소 기류 하에서 10 g (38.71 mmol)의 5,10-디하이드로트리벤조[b,e,g][1,4]디아조신, 6.08 g (38.71 mmol)의 브로모벤젠, 1.06 g (1.16 mmol)의 Pd2(dba)3 , 1.57 g (7.74 mmol)의 P(t-bu)3, 7.44 g (77.42 mmol)의 NaO(t-bu) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 3시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 11.00 g (yield: 85 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 334.42 g/mol, 측정치: 334 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 1H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.20 (m, 7H), 7.28 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 3] 중간체-3의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000144
브로모벤젠 대신 4-브로모-1,1'-비페닐 (9.02 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 12.87 g (yield: 81 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 410.52 g/mol, 측정치: 410 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 1H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.30 (m, 6H), 7.23 (m, 7H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 4] 중간체-4의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000145
브로모벤젠 대신 3-브로모-1,1'-비페닐 (9.02 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 12.55 g (yield: 79 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 410.52 g/mol, 측정치: 410 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 1H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.30 (m, 6H), 7.23 (m, 7H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 5] 중간체-5의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000146
브로모벤젠 대신 2-브로모트리페닐렌 (11.89 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 15.95 g (yield: 85 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 484.60 g/mol, 측정치: 484 g/mol)
1H-NMR : δ 6.95 (t, 2H), 7.14 (m, 5H), 7.26 (m, 4H), 7.64 (m, 7H), 8.07 (m, 3H), 8.33 (d, 1H), 8.40 (s, 1H), 8.60 (d, 1H)
[ 준비예 6] 중간체-6의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000147
브로모벤젠 대신 2-(3-브로모페닐)트리페닐렌 (14.84 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 17.36 g (yield: 80 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 560.70 g/mol, 측정치: 560 g/mol)
1H-NMR : δ 6.95 (t, 2H), 7.14 (m, 5H), 7.26 (m, 8H), 7.64 (m, 7H), 8.07 (m, 3H), 8.33 (d, 1H), 8.40 (s, 1H), 8.60 (d, 1H)
[ 준비예 7] 중간체-7의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000148
브로모벤젠 대신 9-(4-브로모페닐)-9H-카바졸 (12.47 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 16.05 g (yield: 83 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 499.62 g/mol, 측정치: 499 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 1H), 6.92 (m, 7H), 7.14 (d, 4H), 7.20 (m, 7H), 7.28 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 8] 중간체-8의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000149
브로모벤젠 대신 9-(3-브로모페닐)-9H-카바졸 (12.47 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 14.51 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 499.62 g/mol, 측정치: 499 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 1H), 6.92 (m, 7H), 7.14 (d, 4H), 7.20 (m, 7H), 7.28 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 9] 중간체-9의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000150
브로모벤젠 대신 3-브로모-9-페닐-9H-카바졸 (12.47 g, 38.71 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 준비예 2와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 14.12 g (yield: 73 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 499.62 g/mol, 측정치: 499 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 1H), 6.92 (m, 4H), 7.14 (d, 4H), 7.20 (m, 10H), 7.28 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 10] 중간체-10의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000151
질소 기류 하에서 20 g (181.63 mmol)의 카테콜, 48.87 g (181.63 mmol)의 4-브로모-2,2'-디플루오로-1,1'-비페닐, 75.30 g (544.89 mmol)의 탄산칼륨 및 DMF 600 ml와 톨루엔 200 ml를 혼합하고 130℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 40 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 339.19 g/mol, 측정치: 339 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 11] 중간체-11의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000152
질소 기류 하에서 20 g (105.81 mmol)의 4-브로모카테콜, 20.12 g (105.81 mmol)의 2,2'-디플루오로-1,1'-비페닐, 43.87 g (317.43 mmol)의 탄산칼륨 및 DMF 600 ml와 톨루엔 200 ml를 혼합하고 130℃에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 21 g (yield: 60 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 339.19 g/mol, 측정치: 339 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 12] 2'-((2- 아미노페닐 ) 티오 )-5'-니트로-[1,1'-비페닐]-2- 아민의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000153
질소 기류 하에서 10 g (45.65 mmol)의 2-요오드아닐린, 15.52 g (45.65 mmol)의 2'-요오드-5'-니트로-[1,1'-비페닐]-2-아민, 6.95 g (91.30 mmol)의 이황화탄소, 0.86 g (4.56 mmol)의 요오드화구리, 27.79 g (182.6 mmol)의 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔 및 톨루엔 200 ml를 혼합하고 100℃ 에서 10시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 6.9 g (yield: 45 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 337.40 g/mol, 측정치: 337 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 13] (2'-요오드-5-니트로-[1,1'-비페닐]-2-일)(2- 요오드페닐 ) 설판의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000154
질소 기류 하에서 10 g (29.63 mmol)의 2'-((2-아미노페닐)티오)-5'-니트로-[1,1'-비페닐]-2-아민, 100ml의 1,4-디옥산, 12.5 ml의 35wt% 염산, 150 ml의 증류수를 넣고 3~5℃으로 냉각한 후 5.11 g (74.09 mmol)의 NaNO2 수용액(12.5 ml)을 넣고 30분 동안 교반하고 냉각기 제거 후 30분 동안 교반하였다. 19.67 g (118.52 mmol)의 KI 수용액(25 ml)을 넣고 80℃에서 30분 동안 교반하였다. 상온에서 4g의 Na2CO3 수용액을 넣어 반응을 종결한 후 생성된 고체를 여과하고 증류수로 염산을 제거 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 10.76 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 559.16 g/mol, 측정치: 559 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 14] 2- 니트로벤조[b,e,g][1,4]디티오신의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000155
질소 기류 하에서 10 g (17.88 mmol)의 (2'-요오드-5-니트로-[1,1'-비페닐]-2-일)(2-요오드페닐)설판, 2.72 g (35.76 mmol)의 이황화탄소, 0.34 g (1.78 mmol)의 요오드화구리, 10.89 g (71.53 mmol)의 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 100℃에서 10시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 3.9 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 337.41 g/mol, 측정치: 337 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 15] 트리벤조[b,e,g][1,4]디티오신 -2- 아민의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000156
질소 기류 하에서 10 g (29.63 mmol)의 2-니트로벤조[b,e,g][1,4]디티오신, 23.39 g (103.70 mmol)의 염화주석(II) 수화물, 에틸 아세테이트 (120 ml) 및 에탄올 (60 ml)을 혼합하고 80℃에서 12시간 동안 교반하였다. 탄산수소나트륨 수용액으로 pH 7-8수준으로 중화시킨 후 고체를 여과하여 제거하고 다이클로로메탄으로 씻어준다. 여과액을 농축하고 소금물로 교반한 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 7.2 g (yield: 80 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 307.43 g/mol, 측정치: 307 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 16] 중간체 12의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000157
질소 기류 하에서 10 g (32.52 mmol)의 트리벤조[b,e,g][1,4]디티오신-2-아민, 100ml의 1,4-디옥산, 12.5 ml의 35wt% 염산, 150 ml의 증류수를 넣고 3~5℃ 으로 냉각한 후 2.69 g (39.02 mmol)의 NaNO2 수용액(12.5 ml)을 넣고 30분 동안 교반하고 냉각기 제거 후 30분동안 교반하였다. 10.79 g (65.04 mmol)의 KI 수용액(25 ml)을 넣고 80℃에서 30분 동안 교반하였다. 상온에서 4g의 Na2CO3 수용액을 넣어 반응을 종결한 후 생성된 고체를 여과하고 증류수로 염산을 제거 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 10.20 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 418.31 g/mol, 측정치: 418 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 17] 2'-((2-아미노-5- 니트로페닐 ) 티오 )-[1,1'-비페닐]-2- 아민의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000158
질소 기류 하에서 10 g (37.87 mmol)의 2-요오드-4-니트로아닐린, 11.17 g (37.87 mmol)의 2'-요오드-[1,1'-비페닐]-2-아민, 5.76 g (75.75 mmol)의 이황화탄소, 0.72 g (3.78 mmol)의 요오드화구리, 23.06 g (151.5 mmol)의 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔 및 톨루엔 200 ml를 혼합하고 100℃에서 10시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 8.3 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 337.40 g/mol, 측정치: 337 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 18] (2-요오드-5- 니트로페닐 )(2'-요오드-[1,1'-비페닐]-2-일) 설판의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000159
질소 기류 하에서 10 g (29.63 mmol)의 2'-((2-아미노-5-니틀로페닐)티오)-[1,1'-비페닐]-2-아민, 100ml의 1,4-디옥산, 12.5 ml의 35wt% 염산, 150 ml의 증류수를 넣고 3~5℃으로 냉각한 후 5.11 g (74.09 mmol)의 NaNO2 수용액(12.5 ml)을 넣고 30분 동안 교반하고 냉각기 제거 후 30분동안 교반하였다. 19.67 g (118.52 mmol)의 KI 수용액(25 ml)을 넣고 80℃ 에서 30분 동안 교반하였다. 상온에서 4g의 Na2CO3 수용액을 넣어 반응을 종결한 후 생성된 고체를 여과하고 증류수로 염산을 제거 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 10.76 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 559.16 g/mol, 측정치: 559 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 19] 7- 니트로벤조[b,e,g][1,4]디티오신의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000160
질소 기류 하에서 10 g (17.88 mmol)의 (2-요오드-5-니트로페닐)(2'-요오드-[1,1'-비페닐]-2-일)설판, 2.72 g (35.76 mmol)의 이황화탄소, 0.34 g (1.78 mmol)의 요오드화구리, 10.89 g (71.53 mmol)의 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 100℃ 에서 10시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 3.9 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 337.41 g/mol, 측정치: 337 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 20] 트리벤조[b,e,g][1,4]디티오신 -7- 아민의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000161
질소 기류 하에서 10 g (29.63 mmol)의 7-니트로벤조[b,e,g][1,4]디티오신, 23.39 g (103.70 mmol)의 염화주석(II) 수화물, 에틸 아세테이트 (120 ml) 및 에탄올 (60 ml)을 혼합하고 80℃ 에서 12시간 동안 교반하였다. 탄화수소나트륨 수용액으로 pH 7-8수준으로 중화시킨 후 고체를 여과하여 제거하고 다이클로로메탄으로 씻어준다. 여과액을 농축하고 소금물로 교반한 후 다이클로로메탄으로 추출하고 MgSO4를 넣고 여과하였다. 여과된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 7.2 g (yield: 80 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 307.43 g/mol, 측정치: 307 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 준비예 21] 중간체 13의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000162
질소 기류 하에서 10 g (32.52 mmol)의 트리벤조[b,e,g][1,4]디티오신-7-아민, 100ml의 1,4-디옥산, 12.5 ml의 35wt% 염산, 150 ml의 증류수를 넣고 3~5℃으로 냉각한 후 2.69 g (39.02 mmol)의 NaNO2 수용액(12.5 ml)을 넣고 30분 동안 교반하고 냉각기 제거 후 30분동안 교반하였다. 10.79 g (65.04 mmol)의 KI 수용액(25 ml)을 넣고 80℃ 에서 30분 동안 교반하였다. 상온에서 4g의 Na2CO3 수용액을 넣어 반응을 종결한 후 생성된 고체를 여과하고 증류수로 염산을 제거 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 10.20 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 418.31 g/mol, 측정치: 418 g/mol)
1H-NMR: δ 6.65 (m, 2H), 6.76 (s, 2H), 6.92 (m, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.19 (t, 2H), 7.23 (d, 2H), 7.31 (t, 2H)
[ 합성예 1] A-4의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000163
질소 기류 하에서 중간체-2 (5.0 g, 14.95 mmol), 3-브로모-1,1'-비페닐 (3.49 g, 14.95 mmol), Pd2(dba)3 (0.41 g, 0.41 mmol), P(t-bu)3 (0.61 g, 2.99 mmol), NaO(t-bu) (2.87 g, 29.90 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 6.18 g (yield: 85 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 486.62 g/mol, 측정치: 486 g/mol)
[ 합성예 2] A-7의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000164
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 5'-브로모-1,1':3',1''-터페닐 (4.62 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.81 g (yield: 81 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 562.72 g/mol, 측정치: 562 g/mol)
[ 합성예 3] A-49의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000165
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-(3-브로모페닐)트리페닐렌 (5.73 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.05 g (yield: 74 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 636.80 g/mol, 측정치: 636 g/mol)
[ 합성예 4] A-54의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000166
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 9-(4-브로모페닐)-9H-카바졸 (4.82 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.71 g (yield: 78 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 575.72 g/mol, 측정치: 575 g/mol)
[ 합성예 5] A-65의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000167
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 9-(3-브로모페닐)-9H-카바졸 (4.82 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.23 g (yield: 84 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 575.72 g/mol, 측정치: 575 g/mol)
[ 합성예 6] A-84의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000168
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-브로모-9,9-디메틸-9H-플루오렌 (4.08 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.85 g (yield: 87 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 528.68 g/mol, 측정치: 528 g/mol)
[ 합성예 7] B-5의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000169
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.14 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.85 g (yield: 81 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 565.68 g/mol, 측정치: 565 g/mol)
[ 합성예 8] B-15의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000170
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (5.81 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 8.16 g (yield: 85 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 641.78 g/mol, 측정치: 641 g/mol)
[ 합성예 9] B-20의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000171
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-(3'-브로모-[1,1'-비페닐]-3-일)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (6.94 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 8.05 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 717.88 g/mol, 측정치: 717 g/mol)
[ 합성예 10] C-109의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000172
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 3-브로모-9-(3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)-9H-카바졸 (8.27 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 8.57 g (yield: 71 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 806.97 g/mol, 측정치: 806 g/mol)
[ 합성예 11] E-3의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000173
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 4-([1,1'-비페닐]-4-일)-2-브로모퀴나졸린 (5.40 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.34 g (yield: 69 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 614.75 g/mol, 측정치: 614 g/mol)
[ 합성예 12] E-4의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000174
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-브로모-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린 (4.14 g, 6.15 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.45 g (yield: 81 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 664.81 g/mol, 측정치: 664 g/mol)
[ 합성예 13] E-53의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000175
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 N-([1,1'-비페닐]-4-일)-N-(4-브로모페닐)-[1,1'-비페닐]-4-아민 (7.12 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.75 g (yield: 71 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 729.93 g/mol, 측정치: 729 g/mol)
[ 합성예 14] E-54의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000176
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 N-([1,1'-비페닐]-4-일)-N-(4-브로모페닐)-9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-아민 (7.72 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 9.67 g (yield: 84 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 769.99 g/mol, 측정치: 769 g/mol)
[ 합성예 15] E-57의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000177
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 N,N-디([1,1'-비페닐]-4-일)-4'-브로모-[1,1'-비페닐]-4-아민 (8.26 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 9.76 g (yield: 81 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 806.03 g/mol, 측정치: 806 g/mol)
[ 합성예 16] E-58의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000178
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 N-([1,1'-비페닐]-4-일)-N-(4'-브로모-[1,1'-비페닐]-4-일)-9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-아민 (8.86 g, 14.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 1과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 8.22 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 846.09 g/mol, 측정치: 846 g/mol)
[ 합성예 17] A-6의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000179
질소 기류 하에서 중간체-4 (5.0 g, 12.18 mmol), 4-브로모-1,1'-비페닐 (2.84 g, 12.18 mmol), Pd2(dba)3 (0.33 g, 0.37 mmol), P(t-bu)3 (0.49 g, 2.44 mmol), NaO(t-bu) (2.34 g, 24.36 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4.59 g (yield: 67 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 562.72 g/mol, 측정치: 562 g/mol)
[ 합성예 18] A-56의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000180
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 9-(4-브로모페닐)-9H-카바졸 (3.92 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.24 g (yield: 66 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 651.81 g/mol, 측정치: 651 g/mol)
[ 합성예 19] A-67의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000181
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 9-(3-브로모페닐)-9H-카바졸 (3.92 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.40 g (yield: 68 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 651.81 g/mol, 측정치: 651 g/mol)
[ 합성예 20] A-77의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000182
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 3-브로모-9-페닐-9H-카바졸 (3.92 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.95 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 651.81 g/mol, 측정치: 651 g/mol)
[ 합성예 21] A-95의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000183
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-브로모-9,9-디메틸-9H-플루오렌 (3.33 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.65 g (yield: 77 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 602.78 g/mol, 측정치: 602 g/mol)
[ 합성예 22] B-85의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000184
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (3.26 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 8.22 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 846.09 g/mol, 측정치: 846 g/mol)
[ 합성예 23] B-95의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000185
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.73 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.99 g (yield: 80 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 717.88 g/mol, 측정치: 717 g/mol)
[ 합성예 24] B-101의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000186
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-(3'-브로모-[1,1'-비페닐]-3-일)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (5.66 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.16 g (yield: 74 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 793.97 g/mol, 측정치: 793 g/mol)
[ 합성예 25] E-11의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000187
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 4-([1,1'-비페닐]-4-일)-2-브로모퀴나졸린 (4.40 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.97 g (yield: 71 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 690.85 g/mol, 측정치: 690 g/mol)
[ 합성예 26] E-12의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000188
3-브로모-1,1'-비페닐 대신 2-브로모-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린 (5.01 g, 12.18 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 17과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.87 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 740.91 g/mol, 측정치: 740 g/mol)
[ 합성예 27] C-5의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000189
질소 기류 하에서 중간체-9 (5.0 g, 10.01 mmol), 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (2.68 g, 10.01 mmol), Pd2(dba)3 (0.27 g, 0.30 mmol), P(t-bu)3 (0.41 g, 2.00 mmol), NaO(t-bu) (1.92 g, 20.02 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4.90 g (yield: 67 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 730.88 g/mol, 측정치: 730 g/mol)
[ 합성예 28] C-15의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000190
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (3.89 g, 10.01 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 27과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.65 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 806.97 g/mol, 측정치: 806 g/mol)
[ 합성예 29] E-31의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000191
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 4-([1,1'-비페닐]-4-일)-2-브로모퀴나졸린 (3.862g, 10.01 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 27과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.31 g (yield: 68 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 779.95 g/mol, 측정치: 779 g/mol)
[ 합성예 30] E-32의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000192
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-브로모-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린 (4.12 g, 10.01 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 27과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.81 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 830.01 g/mol, 측정치: 830 g/mol)
[ 합성예 31] C-77의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000193
질소 기류 하에서 중간체-8 (5.0 g, 10.01 mmol), 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (2.68 g, 10.01 mmol), Pd2(dba)3 (0.27 g, 0.30 mmol), P(t-bu)3 (0.41 g, 2.00 mmol), NaO(t-bu) (1.92 g, 20.02 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4.90 g (yield: 67 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 730.88 g/mol, 측정치: 730 g/mol)
[ 합성예 32] C-93의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000194
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (3.89 g, 10.01 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.65 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 806.97 g/mol, 측정치: 806 g/mol)
[ 합성예 33] E-47의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000195
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 4-([1,1'-비페닐]-4-일)-2-브로모퀴나졸린 (3.862g, 10.01 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.31 g (yield: 68 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 779.95 g/mol, 측정치: 779 g/mol)
[ 합성예 34] E-48의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000196
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-브로모-4-(4-(나프탈렌-1-일)페닐)퀴나졸린 (4.12 g, 10.01 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 31과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.81 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 830.01 g/mol, 측정치: 830 g/mol)
[ 합성예 35] C-141의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000197
질소 기류 하에서 중간체-5 (5.0 g, 10.32 mmol), 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (2.76 g, 10.32 mmol), Pd2(dba)3 (0.28 g, 0.31 mmol), P(t-bu)3 (0.42 g, 2.06 mmol), NaO(t-bu) (1.98 g, 20.64 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 5.17 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 715.86 g/mol, 측정치: 715 g/mol)
[ 합성예 36] C-142의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000198
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (4.01 g, 10.32 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 35와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.80 g (yield: 71 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 791.96 g/mol, 측정치: 791 g/mol)
[ 합성예 37] C-145의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000199
질소 기류 하에서 중간체-6 (5.0 g, 8.92 mmol), 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (2.39 g, 8.92 mmol), Pd2(dba)3 (0.24 g, 0.27 mmol), P(t-bu)3 (0.36 g, 1.78 mmol), NaO(t-bu) (1.71 g, 17.83 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 110℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4.5 g (yield: 65 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 791.96 g/mol, 측정치: 791 g/mol)
[ 합성예 38] C-146의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000200
2-클로로-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진 (3.46 g, 8.92 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 37과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.5 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 888.06 g/mol, 측정치: 888 g/mol)
[ 합성예 39] F-1의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000201
질소 기류 하에서 중간체-10 (5.0 g, 14.74 mmol), (9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 (4.23 g, 14.74 mmol), Pd(PPh3)4 (0.85 g, 074 mmol), K2CO3 (6.11 g, 44.22 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 100℃에서 8시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 5.5 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 501.59 g/mol, 측정치: 501 g/mol)
[ 합성예 40] F-10의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000202
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)보론산 (5.21 g, 14.74 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 39과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.8 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 567.65 g/mol, 측정치: 567 g/mol)
[ 합성예 41] F-24의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000203
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (4-(디([1,1'-비페닐]-4-일)아미노)페닐)보론산 (6.51 g, 14.74 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 39과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.54g (yield: 78 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 655.80 g/mol, 측정치: 655 g/mol)
[ 합성예 42] F-25의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000204
질소 기류 하에서 중간체-11 (5.0 g, 14.74 mmol), (9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 (4.23 g, 14.74 mmol), Pd(PPh3)4 (0.85 g, 074 mmol), K2CO3 (6.11 g, 44.22 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 100℃에서 8시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 5.5 g (yield: 75 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 501.59 g/mol, 측정치: 501 g/mol)
[ 합성예 43] F-34의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000205
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)보론산 (5.21 g, 14.74 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 39과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.8 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 567.65 g/mol, 측정치: 567 g/mol)
[ 합성예 44] F-48의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000206
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (4-(디([1,1'-비페닐]-4-일)아미노)페닐)보론산 (6.51 g, 14.74 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 39과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 7.54g (yield: 78 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 655.80 g/mol, 측정치: 655 g/mol)
[ 합성예 45] G-1의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000207
질소 기류 하에서 중간체-12 (5.0 g, 11.95 mmol), (9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 (4.23 g, 11.95 mmol), Pd(PPh3)4 (0.69 g, 060 mmol), K2CO3 (4.96 g, 35.86 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 100℃에서 8시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4.47 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 533.71 g/mol, 측정치: 533 g/mol)
[ 합성예 46] G-10의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000208
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)보론산 (4.22 g, 11.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 45와 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.0 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 599.77 g/mol, 측정치: 599 g/mol)
[ 합성예 47] G-24의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000209
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (4-(디([1,1'-비페닐]-4-일)아미노)페닐)보론산 (5.28 g, 11.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 45과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.5g (yield: 80 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 687.92 g/mol, 측정치: 687 g/mol)
[ 합성예 48] G-25의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000210
질소 기류 하에서 중간체-13 (5.0 g, 11.95 mmol), (9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 (4.23 g, 11.95 mmol), Pd(PPh3)4 (0.69 g, 060 mmol), K2CO3 (4.96 g, 35.86 mmol) 및 톨루엔 100 ml를 혼합하고 100℃에서 8시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후 다이클로로메탄 으로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물 4.47 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 533.71 g/mol, 측정치: 533 g/mol)
[ 합성예 49] G-34의 합성
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (3-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐)보론산 (4.22 g, 11.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 48과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 5.0 g (yield: 70 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 599.77 g/mol, 측정치: 599 g/mol)
[ 합성예 50] G-48의 합성
Figure PCTKR2016006980-appb-I000212
(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보론산 대신 (4-(디([1,1'-비페닐]-4-일)아미노)페닐)보론산 (5.28 g, 11.95 mmol)을 사용하는 것을 제외하고는 합성예 48과 동일한 과정을 수행하여 목적 화합물 6.5g (yield: 80 %)을 획득하였다.
GC-Mass (이론치: 687.92 g/mol, 측정치: 687 g/mol)
[실시예 1] 유기 전계 발광 소자의 제조
ITO (Indium tin oxide)가 1500 Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, UV OZONE 세정기(Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음, UV를 이용하여 상기 기판을 5 분간 세정한 후 진공 층착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에 m-MTDATA(60nm)/E-49 의 화합물(80nm)/DS-H522 + 5% DS-501(300nm)/BCP(10nm)/Alq3(30 nm)/LiF(1nm)/Al(200nm) 순서로 유기 EL 소자를 제조하였다.
소자 제작에 사용된 DS-H522 및 DS-501은 ㈜두산 전자 BG의 제품이며, m-MTDATA, TCTA, CBP, Ir(ppy)3, 및 BCP의 구조는 하기와 같다.
Figure PCTKR2016006980-appb-I000213
Figure PCTKR2016006980-appb-I000214
[실시예 2 내지 24] 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 1에서 정공 수송층 형성시 정공 수송층 물질로 사용된 화합물 E-49 대신 하기 표 1에 기재된 화합물을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 유기 EL 소자를 제조하였다.
[비교예 1] 유기 전계 발광 소자의 제작
실시예 1에서 정공 수송층 형성시 정공 수송층 물질로 사용된 화합물 E-49 대신 NPB를 정공수송층 물질로 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 EL 소자를 제조하였다. 사용된 NPB의 구조는 하기와 같다.
Figure PCTKR2016006980-appb-I000215
[평가예 1]
실시예 1 내지 24, 및 비교예 1에서 각각 제조된 유기 EL 소자에 대하여 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압 및 전류효율를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
샘플 정공수송층 구동 전압 (V) 전류효율 (cd/A)
실시예 1 화합물 E-49 4.1 22.2
실시예 2 화합물 E-50 4.3 20.1
실시예 3 화합물 E-51 4.4 21.3
실시예 4 화합물 E-52 4 22.6
실시예 5 화합물 E-53 4.5 19.5
실시예 6 화합물 E-54 4.7 20.1
실시예 7 화합물 E-55 4.3 21.6
실시예 8 화합물 E-56 4.5 20.5
실시예 9 화합물 E-57 4.7 20.6
실시예 10 화합물 E-58 4.4 21.6
실시예 11 화합물 E-59 5 20.1
실시예 12 화합물 E-60 5.1 18.6
실시예 13 화합물 E-61 4.3 22
실시예 14 화합물 E-62 4.6 21.2
실시예 15 화합물 E-63 4.5 21.2
실시예 16 화합물 E-64 4.4 22.3
실시예 17 화합물 E-65 5.1 18.3
실시예 18 화합물 E-66 5 18.9
실시예 19 화합물 E-67 4.5 21.7
실시예 20 화합물 E-68 4.7 21.2
실시예 21 화합물 E-69 4.8 20.8
실시예 22 화합물 E-70 4.5 21.4
실시예 23 화합물 E-71 5.1 18.2
실시예 24 화합물 E-72 5.1 18.5
비교예 1 NPB 5.2 18.1
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 정공 수송층으로 사용한 유기 전계 발광 소자(실시예 1 내지 24에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자)는, 종래 NPB를 사용한 유기 전계 발광 소자(비교예1의 유기 전계 발광 소자)에 비해 전류 효율 및 구동 전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.
[실시예 25] 녹색 유기 전계 발광 소자의 제조
합성된 화합물 B-1을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화 정제를 한 후, 하기와 같이 녹색 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
ITO (Indium tin oxide)가 1500 ÅÅ 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고, 건조시킨 후, UV OZONE 세정기(Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음, UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에, m-MTDATA (60 nm)/TCTA (80 nm)/B-1의 화합물(40nm)/CBP + 10 % Ir(ppy)3 (300nm)/BCP (10 nm)/Alq3 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
사용된 m-MTDATA, TCTA, Ir(ppy)3, CBP 및 BCP의 구조는 하기와 같다.
Figure PCTKR2016006980-appb-I000216
Figure PCTKR2016006980-appb-I000217
[실시예 26 ~ 52] 녹색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 25에서 화합물 B-1 대신 하기 표 2에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 25와 동일하게 수행하여 유기 EL 소자를 제조하였다.
[비교예 2] 녹색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 25에서 B-1 화합물을 사용하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 25와 동일하게 수행하여 녹색 유기 EL 소자를 제조하였다.
[평가예 2]
실시예 25 내지 52, 및 비교예 2에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동 전압, 전류 효율 및 발광 피크를 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
샘플 정공수송층 구동 전압 (V) 전류효율 (cd/A)
실시예 25 화합물 B-1 6.7 41.9
실시예 26 화합물 B-2 6.85 42.1
실시예 27 화합물 B-3 6.8 44.8
실시예 28 화합물 B-4 6.8 47.5
실시예 29 화합물 B-5 6.85 41.5
실시예 30 화합물 B-6 6.9 41.9
실시예 31 화합물 B-7 6.95 42.4
실시예 32 화합물 B-8 6.8 42.3
실시예 33 화합물 B-9 6.9 45.2
실시예 34 화합물 B-10 6.8 44.6
실시예 35 화합물 B-11 6.7 44.1
실시예 36 화합물 B-12 6.65 43.6
실시예 37 화합물 B-13 6.7 42.6
실시예 38 화합물 B-14 6.9 44.1
실시예 39 화합물 B-15 6.8 42.8
실시예 40 화합물 B-16 6.7 41.4
실시예 41 화합물 B-17 6.7 41.8
실시예 42 화합물 B-18 6.65 45.3
실시예 43 화합물 B-19 6.7 45.1
실시예 44 화합물 B-20 6.65 42.6
실시예 45 화합물 B-21 6.6 41.3
실시예 46 화합물 B-22 6.6 42.1
실시예 47 화합물 B-23 6.7 41.9
실시예 48 화합물 B-24 6.9 42.1
실시예 49 화합물 B-25 6.8 44.8
실시예 50 화합물 B-26 6.8 47.5
실시예 51 화합물 B-27 6.85 41.5
실시예 52 화합물 B-28 6.85 41.9
비교예 2 -　 6.93 38.2
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 발광 재료로 사용한 녹색 유기 전계 발광 소자(실시예 25 내지 52에서 각각 제조된 녹색 유기 전계 발광 소자)는, 종래 CBP만을 발광층의 재료로 사용한 녹색 유기 전계 발광 소자(비교예 2의 유기 전계 발광 소자)에 비해 전류 효율 및 구동 전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.
[실시예 53] 적색 유기 전계 발광 소자의 제조
합성된 화합물을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후 아래의 과정에 따라 적색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500ÅÅ 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음 UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에, m-MTDATA (60 nm)/TCTA (80 nm)/ E-1의 화합물(40nm)/CBP + 10 % (piq)2Ir(acac) (300nm)/BCP (10 nm)/Alq3 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
사용된 m-MTDATA, TCTA, (piq)2Ir(acac) 및 CBP의 구조는 하기와 같다.
Figure PCTKR2016006980-appb-I000218
[실시예 54 ~ 100] 적색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 53에서 E-1 화합물 대신 하기 표 3에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 53과 동일하게 수행하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
[비교예 3] 적색 유기 전계 발광 소자의 제작
실시예 53 에서 E-1 화합물을 사용하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 53과 동일하게 수행하여 적색 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
[평가예 3]
실시예 53 내지 100 및 비교예 3에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동 전압, 전류 효율 및 발광 피크를 측정하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
샘플 정공수송층 구동 전압 (V) 전류효율 (cd/A)
실시예 53 화합물 E-1 4.9 11.9
실시예 54 화합물 E-2 5.1 12.1
실시예 55 화합물 E-3 5 14.8
실시예 56 화합물 E-4 5 17.5
실시예 57 화합물 E-5 5.1 11.5
실시예 58 화합물 E-6 5.1 11.9
실시예 59 화합물 E-7 5.2 12.4
실시예 60 화합물 E-8 5 12.3
실시예 61 화합물 E-9 5.1 15.2
실시예 62 화합물 E-10 5 14.6
실시예 63 화합물 E-11 4.9 14.1
실시예 64 화합물 E-12 4.9 13.6
실시예 65 화합물 E-13 4.9 12.6
실시예 66 화합물 E-14 5.1 14.1
실시예 67 화합물 E-15 5 12.8
실시예 68 화합물 E-16 4.9 11.4
실시예 69 화합물 E-17 4.9 11.8
실시예 70 화합물 E-18 4.9 15.3
실시예 71 화합물 E-19 4.9 15.1
실시예 72 화합물 E-20 4.9 12.6
실시예 73 화합물 E-21 4.8 11.3
실시예 74 화합물 E-22 4.8 12.1
실시예 75 화합물 E-23 4.9 11.9
실시예 76 화합물 E-24 5.1 12.1
실시예 77 화합물 E-25 5 14.8
실시예 78 화합물 E-26 5 17.5
실시예 79 화합물 E-27 5.1 11.5
실시예 80 화합물 E-28 5.1 11.9
실시예 81 화합물 E-29 4.9 12.4
실시예 82 화합물 E-30 4.8 12.3
실시예 83 화합물 E-31 4.9 15.2
실시예 84 화합물 E-32 5.1 14.6
실시예 85 화합물 E-33 4.9 14.1
실시예 86 화합물 E-34 5 13.6
실시예 87 화합물 E-35 5 12.6
실시예 88 화합물 E-36 5 14.1
실시예 89 화합물 E-37 5 12.8
실시예 90 화합물 E-38 5.1 11.4
실시예 91 화합물 E-39 5.1 11.8
실시예 92 화합물 E-40 4.3 15.3
실시예 93 화합물 E-41 4.9 15.1
실시예 94 화합물 E-42 4.7 12.6
실시예 95 화합물 E-43 4.5 11.3
실시예 96 화합물 E-44 4.9 12.1
실시예 97 화합물 E-45 5 13.6
실시예 98 화합물 E-46 4.8 12.3
실시예 99 화합물 E-47 5 14.1
실시예 100 화합물 E-48 4.8 11.9
비교예 3 -　 5.2 8.2
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 발광 재료로 사용한 적색 유기 전계 발광 소자(실시예 53 내지 100에서 각각 제조된 적색 유기 전계 발광 소자)는, 종래 CBP만을 발광층의 재료로 사용한 적색 유기 전계 발광 소자(비교예 3의 유기 전계 발광 소자)에 비해 전류 효율 및 구동 전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.
[실시예 101] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
합성된 화합물을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후 아래의 과정에 따라 적색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500ÅÅ 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음 UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에, DS-205 (두산社) (80 nm)/NPB (15 nm)/ A-1의 화합물(15nm)/ADN + 5 % DS-405 (두산社) (300nm)/BCP (10 nm)/Alq3 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
사용된 ADN의 구조는 하기와 같다.
Figure PCTKR2016006980-appb-I000219
[실시예 102 ~ 122] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 101에서 A-1 화합물 대신 하기 표 4에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 101과 동일하게 수행하여 유기 EL 소자를 제조하였다.
[비교예 4] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
실시예 101에서 A-1 화합물을 사용하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 101과 동일하게 수행하여 청색 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
[평가예 4]
실시예 101 ~ 122 및 비교예 4 에서 제작한 각각의 청색 유기 전계 발광 소자에 대하여 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동 전압 및 전류 효율을 측정하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
샘플 정공수송층 구동 전압 (V) 전류효율 (cd/A)
실시예 101 화합물 A-1 4.3 9.2
실시예 102 화합물 A-2 4.5 7.1
실시예 103 화합물 A-3 4.6 8.3
실시예 104 화합물 A-4 4.2 9.6
실시예 105 화합물 A-5 4.7 6.5
실시예 106 화합물 A-6 4.9 7.1
실시예 107 화합물 A-7 4.5 8.6
실시예 108 화합물 A-8 4.7 7.5
실시예 109 화합물 A-9 4.9 7.6
실시예 110 화합물 A-10 4.6 8.6
실시예 111 화합물 A-11 5.2 7.1
실시예 112 화합물 A-12 5.3 5.6
실시예 113 화합물 A-13 4.5 9
실시예 114 화합물 A-14 4.8 8.2
실시예 115 화합물 A-15 4.7 8.2
실시예 116 화합물 A-16 4.6 9.3
실시예 117 화합물 A-17 5.3 5.3
실시예 118 화합물 A-18 5.2 5.9
실시예 119 화합물 A-19 4.7 8.7
실시예 120 화합물 A-20 4.9 8.2
실시예 121 화합물 A-21 5 7.8
실시예 122 화합물 A-22 4.7 8.4
비교예 4 -　 5.6 4.8
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 발광 재료로 사용한 청색 유기 전계 발광 소자(실시예 101 내지 122 에서 각각 제조된 청색 유기 전계 발광 소자)는, 종래의 청색 유기 전계 발광 소자(비교예 4의 유기 전계 발광 소자)에 비해 전류 효율 및 구동 전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.
본 발명은 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자 또는 정공 주입 및 수송능, 발광능 등이 우수한 신규한 디아조신계 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광 효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

Claims (20)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000220
    상기 화학식 1에서,
    R1과 R2, R3과 R4 및 R5과 R6 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하고;
    [화학식 2]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000221
    [화학식 3]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000222
    [화학식 4]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000223
    [화학식 5]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000224
    [화학식 6]
    [화학식 7]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000226
    [화학식 8]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000227
    상기 화학식 1 내지 화학식 8에서,
    점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
    X1 내지 X4는 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5) 으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R1 내지 R6은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
    R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7가 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    상기 R1 내지 R7 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 N-1 내지 화학식 N-31 중 어느 하나로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000228
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000229
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000230
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000231
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000232
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000233
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000234
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000235
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000236
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000237
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000238
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000239
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000240
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000241
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000242
    상기 화학식 N-1 내지 화학식 N-31에서,
    X1 내지 X4 및 Y1 내지 Y40은 제1항에서 정의된 바와 같다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 R7은 C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C6~C60의 아릴포스파닐기 및 C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며,
    상기 R7의 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴실릴기, 아릴포스파닐기 및 모노 또는 디아릴포스피닐기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이한 화합물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 R7은 페닐기, 비페닐기, 트리페닐기, 나프탈렌, 트리페닐렌, 페난스렌, 카바졸, 디벤조[b,d]퓨란, 디벤조[b,d]티오펜, 플루오렌, 스피로비[플루오렌], 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 디페닐포스피닐기, 트리페닐실릴기 및 퀴나졸린으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 R7의 페닐기, 비페닐기, 트리페닐기, 나프탈렌, 트리페닐렌, 페난스렌, 카바졸, 디벤조[b,d]퓨란, 디벤조[b,d]티오펜, 플루오렌, 스피로비[플루오렌], 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 디페닐포스피닐기, 트리페닐실릴기 및 퀴나졸린은 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이한 화합물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 R7은 하기 화학식 10 또는 화학식 11로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 10]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000243
    [화학식 11]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000244
    상기 화학식 10 및 화학식 11에서,
    *은 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
    X5 및 X6는 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar6), C(Ar7)(Ar8) 및 Si(Ar9)(Ar10) 으로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    Y41 내지 Y52는 각각 독립적으로 N 또는 C(R8)이며;
    상기 화학식 10에서 화학식 1 내지 9에 결합되는 Y49 내지 Y52 중 어느 하나는 C(R8)이고, 이때 상기 R8은 부재이고, 상기 화학식 11에서 화학식 1 내지 9에 결합되는 Y41 내지 Y44 중 어느 하나는 C(R8)이고, 이때 상기 R8은 부재이며;
    R8은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R8이 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R8이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    Ar6 내지 Ar10은 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar6 내지 Ar10이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    상기 R8 및 Ar6 내지 Ar10의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 R7은 하기 화학식 12 내지 화학식 15 중 어느 하나로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 12]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000245
    [화학식 13]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000246
    [화학식 14]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000247
    [화학식 15]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000248
    상기 화학식 12 내지 화학식 15에서,
    *는 결합이 이루어지는 부분을 의미한다.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 R7 및 내지 Ar1 내지 Ar5 중 적어도 하나는 하기 화학식 16으로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 16]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000249
    상기 화학식 16에서,
    *는 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
    L2 및 L3는 각각 독립적으로 단일결합, C6~C18의 아릴렌기 또는 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기이며;
    Ar11은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기 C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
    상기 L2 및 L3 의 아릴렌기 및 헤테로아릴렌기와, 상기 Ar11의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 Ar11은 하기 화학식 17 내지 화학식 24 중 어느 하나로 표시되는 치환기인 화합물:
    [화학식 17]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000250
    [화학식 18]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000251
    [화학식 19]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000252
    [화학식 20]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000253
    [화학식 21]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000254
    [화학식 22]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000255
    [화학식 23]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000256
    [화학식 24]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000257
    상기 화학식 17 내지 화학식 24에서,
    *은 결합이 이루어지는 부분을 의미하고:
    l 및 m은 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이며;
    R20 및 R21은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R20 및 R21 각각이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    Z1 내지 Z12는 각각 독립적으로 N 또는 C(R22)이며;
    상기 화학식 22 및 23에서 L3와 결합되는 Z1 내지 Z4 중 어느 하나는 C(R22)이나, 이때 상기 R22는 부재이고, 상기 화학식 24에서 L3와 결합되는 Z9 또는 Z10은 C(R22)이고, 이때 상기 R22는 부재이며;
    T1은 O, S, N(R23) 또는 C(R24)(R25)이며;
    Y1은 N 또는 C(R26)이며;
    R22 내지 R26은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R22가 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    상기 R20 내지 R26의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴아민기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴실릴기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 Ar11은 하기 화학식 F-1 내지 화학식 F-22 중 어느 하나로 표시되는 치환기인 화합물:
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000258
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000259
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000260
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000261
    상기 화학식 F-1 내지 화학식 F-22에서,
    *은 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
    p는 0 내지 5의 정수이고;
    l, m 및 q는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이며;
    r은 0 내지 3의 정수이며;
    s는 0 내지 2의 정수이며;
    R20, R21 및 R27은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R20, R21 및 R27 각각이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    R22 내지 R26은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴아민기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
    상기 R20 내지 R27의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 알킬옥시기, 아릴아민기, 알킬실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴실릴기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 Ar11은 하기 화학식 25 내지 화학식 27 중 어느 하나로 표시되는 치환기인 화합물:
    [화학식 25]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000262
    [화학식 26]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000263
    [화학식 27]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000264
    상기 화학식 25 내지 화학식 27에서,
    *는 결합이 이루어지는 부분을 의미하고;
    R28 내지 R30은 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 상기 R28 및 R29 또는 R29 및 R30이 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있으며;
    상기 R28 내지 R30의 알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 L2 및 L3는 각각 독립적으로 단일결합, 페닐렌기, 비페닐렌기, 피리미디닐기 및 카바졸릴기로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 R28 내지 R30은 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기 또는 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기이고,
    상기 R28 내지 R30의 아릴기 및 헤테로아릴기는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이한 화합물.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 R28 내지 R30은 각각 독립적으로 페닐기, 비페닐기, 플루오렌 및 나프탈렌으로 이루어진 군에서 선택되며,
    상기 R28 내지 R30의 페닐기, 비페닐기, 플루오렌기 및 나프탈렌은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 40개의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴아민기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C1~C40의 알킬실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴실릴기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되고, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이한 화합물.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 아래의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000265
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000266
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000267
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000268
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000269
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000270
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000271
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000272
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000273
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000274
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000275
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000276
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  15. 하기 화학식 9로 표시되는 화합물:
    [화학식 9]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000319
    상기 화학식 9에서,
    R8과 R9, R10과 R11, R12와 R13, R14와 R15, R16과 R17 및 R18과 R19 중 적어도 하는 하기 화학식 2 내지 화학식 8 중 어느 하나로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하고, 상기 R14 내지 R19가 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    [화학식 2]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000320
    [화학식 3]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000321
    [화학식 4]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000322
    [화학식 5]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000323
    [화학식 6]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000324
    [화학식 7]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000325
    [화학식 8]
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000326
    상기 화학식 2 내지 화학식 9에서,
    점선은 축합이 이루어지는 부분이며;
    m은 1 또는 2의 정수이며;
    X3 내지 X4 및 X7 내지 X10은 각각 독립적으로 O, S, Se, P, N(Ar1), C(Ar2)(Ar3) 및 Si(Ar4)(Ar5) 으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 X3 내지 X4과 X9 내지 X10이 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    L1은 단일결합, C6~C18의 아릴렌기 또는 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기이고, 상기 L1이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    Y1 내지 Y40은 각각 독립적으로 N 또는 C(R7)이고, 상기 Y1 내지 Y40 각각이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    R7은 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 각각의 R7이 서로 결합하여 축합 고리를 형성할 수 있고, 상기 R7이 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    Ar1 내지 Ar5는 각각 독립적으로 C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 Ar1 내지 Ar5가 각각 복수 개인 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하며;
    상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 고리와 축합되어 축합 고리를 형성하지 않는 R8 내지 R19는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
    상기 R7 내지 R19 및 Ar1 내지 Ar5의 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스파닐기, 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40개의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노 또는 디아릴포스피닐기 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있으며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 L1은 페닐렌기, 비페닐렌기, 카바졸릴기 또는 트리아지닐기인 것을 특징으로 하는 화합물.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 화학식 9로 표시되는 화합물은 아래의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000327
    Figure PCTKR2016006980-appb-I000328
  18. (i) 양극, (ii) 음극, 및 (iii) 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전계 발광 소자로서,
    상기 1층 이상의 유기물층 중에서 적어도 하나는 제1항의 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 제13항의 화학식 9로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 화합물을 포함하는 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층, 수명 개선층, 발광층 및 발광 보조층으로 이루어진 군에서 선택되는 유기 전계 발광 소자.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 화합물을 포함하는 유기물층은 전자 주입층, 발광 보조층, 발광층 및 수명 개선층으로 이루어진 군에서 선택되는 유기 전계 발광 소자.
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