WO2017213343A1 - 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기발광 소자 - Google Patents

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WO2017213343A1
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compound
substituted
unsubstituted
light emitting
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PCT/KR2017/003835
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한미연
이동훈
허정오
장분재
허동욱
정민우
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주식회사 엘지화학
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
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    • C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/04—Ortho-condensed systems
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    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Definitions

  • Novel compound and organic light emitting device comprising the same
  • organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon of converting electrical energy into light energy using an organic material.
  • the organic light emitting device using the organic light emitting phenomenon has a wide viewing angle, excellent contrast, fast response time, excellent brightness, driving voltage and response speed characteristics, many studies have been conducted.
  • the organic light emitting device generally has a structure including an anode and a cathode and an organic layer between the anode and the cathode.
  • the organic layer is often formed of a multi-layered structure composed of different materials, and may be formed of, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.
  • Patent Document 1 Korean Patent Publication No. 10-2000-0051826
  • the present invention relates to a novel triazine compound and an organic light emitting device comprising the same.
  • the present invention provides a compound represented by the following formula (1).
  • Li and L 2 are bonded at positions 1 and 2 of naphthalene, or are bonded at positions 2 and 1 of naphthalene,
  • L 2 is a bond; A substituted or unsubstituted C 6 - 60 arylene; Or substituted or unsubstituted C 2 -60 heteroarylene containing one or more of 0, N, Si, and S,
  • An and Ar 2 are each independently substituted or unsubstituted C 0 aryl; Or substituted or unsubstituted C 2 -60 heteroaryl including one or more of 0, N, Si, and S,
  • Ar 3 is substituted or unsubstituted C 6 -60 aryl; Or substituted or unsubstituted 3 ⁇ 4 0, C 2 -60 heteroaryl including one or more of N, Si, and S,
  • Ar 3 has a pyridine, quinoline, isoquinoline, phenanthridine, benzo [f] quinoline, benzo [f] isoquinoline, benzo [h] quinoline, or benzo [h] isoquinoline structure
  • the present invention is a first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And at least one organic material layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic material layers comprises a compound represented by Chemical Formula 1. do.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be used as a material of the organic material layer of the organic light emitting diode, and may improve efficiency, low driving voltage, and / or lifetime characteristics in the organic light emitting diode.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be used as a hole injection, hole transport, hole injection and transport, light emission, electron transport, or electron injection material.
  • FIG. 1 shows an example of an organic light emitting element composed of a substrate 1, an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4. As shown in FIG.
  • Fig. 2 shows an example of an organic light emitting element comprising a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, a light emitting layer 7, an electron transport layer 8 and a cathode 4. It is shown.
  • the present invention provides a compound represented by Chemical Formula 1.
  • substituted or unsubstituted 1 is deuterium; halogen; nitrile; nitro; hydroxy; carbonyl; ester; imide; amino; phosphine oxide; alkoxy; aryloxy; alkyl Thioxy group; Aryl thioxy group; Alkyl sulfoxy group; Aryl sulfoxy group; Silyl group; Boron group An alkyl group; Cycloalkyl group; Alkenyl groups; Aryl group; Aralkyl group; Ar alkenyl group; Alkylaryl group; Alkylamine group; Aralkyl amine groups; Heteroarylamine group; Arylamine group; Aryl phosphine group; Or substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of heterocyclic groups including one or more of N, 0 and S atoms, or two or more substituent
  • the substituent to which two or more substituents are linked may be a biphenyl group. That is, the biphenyl group may be an aryl group, and can be interpreted as a substituent to which two phenyl groups are linked.
  • carbon number of a carbonyl group in this specification is not specifically limited, It is preferable that it is C1-C40.
  • the compound may have a structure as follows.
  • the oxygen of the ester group may be substituted with a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 25 carbon atoms or an aryl group having 6 to 25 carbon atoms.
  • a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 25 carbon atoms or an aryl group having 6 to 25 carbon atoms may be a compound of the following structural formula,
  • the carbon number of the imide group is not particularly limited, It is preferable that it is C1-C25. Specifically, it may be a compound having a structure as follows, but is not limited thereto.
  • the silyl group includes trimethylsilyl group, triethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, vinyldimethylsilyl group, propyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, diphenylsilyl group, phenylsilyl group, and the like.
  • the boron group specifically includes, but is not limited to, trimethylboron group, triethylboron group, t-butyldimethylboron group, triphenylboron group, phenylboron group, and the like.
  • examples of the halogen group include fluorine, chlorine, bromide or iodine.
  • the alkyl group may be linear or branched chain, carbon number is not particularly limited, but is preferably 1 to 40. According to an exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 10 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 6 carbon atoms.
  • alkyl group examples include methyl, ethyl, propyl, n-propyl, isopropyl, butyl, n-butyl, isobutyl, tert ⁇ butyl, sec-butyl, 1-methyl-butyl, 1_ethyl-butyl, pentyl, n -Pentyl, isopentyl, neopentyl tert-pentyl, hexyl, n-nuclear, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 4-methyl-2-pentyl, 3,3-dimethylbutyl, 2-ethylbutyl, heptyl, n-heptyl, 1-methylnuclear chamber, Cyclopentylmethyl, cyclonukylmethyl, octyl, n -octyl, tert-octyl, 1_methylheptyl, 2-ethyl, 2-
  • the alkenyl group may be linear or branched chain, carbon number is not particularly limited, but is preferably 2 to 40. According to an exemplary embodiment, the alkenyl group has 2 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkenyl group has 2 to 10 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkenyl group has 2 to 6 carbon atoms.
  • Specific examples include vinyl, 1-propenyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 3-methyl— 1- Butenyl, 1, 3-butadienyl, allyl, 1-phenylvinyl-1-yl, 2-phenylvinyl-1-yl, 2,2-diphenylvinyl— 1-yl, 2-phenyl-2- ( Naphthyl- 1-yl) vinyl-1xyl, 2,2-bis (diphenyl-1-yl) vinyl-1-yl, stilbenyl group, styrenyl group and the like, but are not limited to these.
  • the cycloalkyl group is not particularly limited, but preferably has 3 to 60 carbon atoms, and according to one embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 6 carbon atoms.
  • aryl group is not particularly limited, but preferably has 6 to 60 carbon atoms, and may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group.
  • the aryl group has 6 to 30 carbon atoms. Work According to the exemplary embodiment, the aryl group has 6 to 20 carbon atoms.
  • the aryl group may be a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, etc. as the monocyclic aryl group, but is not limited thereto.
  • the polycyclic aryl group may be naphthyl group, anthracenyl group, phenanthryl group, pyrenyl group, peryleneyl group, chrysenyl group, fluorenyl group, and the like, but is not limited thereto.
  • the fluorenyl group may be substituted, and two substituents may be bonded to each other to form a spiro structure. When the fluorenyl group is substituted,
  • the heterocyclic group is a heterocyclic group including one or more of 0, N, Si, and S as heterologous elements, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but preferably 2 to 60 carbon atoms.
  • heterocyclic group examples include thiophene group, furan group, pyrrole group, imidazole group, thiazole group, oxazole group, oxadiazole group, triazole group, pyridyl group, bipyridyl group, pyrimidyl group, triazine group, triazole group, Acridil group, pyridazine group, pyrazinyl group, quinolinyl group, quinazoline group, quinoxalinyl group, phthalazinyl group, pyrido pyrimidinyl group, pyrido pyrazinyl group, pyrazino pyrazinyl group, isoquinoline group , Indole group, carbazole group, benzoxazole group, benzoimidazole group, benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, dibenzothiophene group, benzofuranyl group, phenan
  • the aralkyl group, aralkenyl group, alkylaryl group The aryl ' group in the arylamine group is the same as the aryl group described above.
  • the aralkyl group, the alkylaryl group, the alkylamine group and the vapor alkyl group are the same as the examples of the alkyl group described above.
  • the heteroaryl of the heteroarylamine may be applied to the description of the aforementioned heterocyclic group.
  • the alkenyl group in the aralkenyl group is the same as the example of the alkenyl group described above.
  • the description of the aryl group described above may be applied.
  • the description of the aforementioned heterocyclic group may be applied except that the heteroarylene is a divalent group.
  • the hydrocarbon ring is not a monovalent group, and the description about the aryl group or cycloalkyl group described above may be applied except that two substituents are formed by bonding.
  • the heterocyclic group is not a monovalent group, and the description of the aforementioned heterocyclic group may be applied except that two substituents are formed by bonding.
  • Formula 1 and L 2 are respectively bonded to positions 1 and 2 of naphthalene, or bonded to positions 2 and 1 of naphthalene, and thus may be represented by the following Formula 1-1 or 1-2: :
  • L 2 is a bond or phenylene. More preferably, L 2 is a bond, 1,3-phenylene or 1,4-phenylene. Preferably, it is Arr phenyl.
  • Ar 2 is phenyl or biphenyl.
  • X is N, CR2R3, S1R4R5, S, or 0,
  • Ri to 3 ⁇ 4 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; halogen; Nitrile; Nitro; Amino; Substituted or unsubstituted d-60 alkyl; A substituted or unsubstituted C 3 - 60 Cycloalkyl; A substituted or unsubstituted C 2 -60 alkenyl group; Substituted or unsubstituted C 6 -60 aryl; Or a substituted or unsubstituted C 2 -60 heterocyclic group containing at least one of 0, N, Si and S,
  • n, m and 1 are each independently an integer of 0-4. More preferably, Ar 3 is any one selected from the group consisting of:
  • Ar 3 is (a), (b), or (c), and L 2 is a bond; Ar 3 is (d), (f), (g), or (h), and L 2 is 1,4-phenylene; Or Ar 3 is (e) above and L 2 is a bond, 1,3'phenylene, or 1,4-phenylene '
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be selected from the group consisting of the following compounds. .
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be prepared by the same method as in Preparation.
  • Step 1 or Step 1 'means Suzuki coupling reaction, and the manufacturing method may be further embodied in the following production examples, and the present invention also provides an organic light emitting device including the compound represented by Chemical Formula 1.
  • the present invention provides an organic light emitting device comprising a first electrode, a crab 2 electrode provided to face the crab first electrode, and at least one organic layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein the organic light emitting device includes: At least one layer provides an organic light emitting device comprising the compound represented by Formula 1.
  • the organic material layer of the organic light emitting device of the present invention may be of a single layer structure, two or more organic material layers
  • the organic light emitting device of the present invention may have a structure including a hole injection layer, a hole transport dance, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, etc. as an organic material layer.
  • the structure of the light emitting device is not limited thereto and may include a smaller number of organic layers.
  • the organic layer may include a hole injection layer, a hole transport layer, or a layer for simultaneously injecting and transporting holes, and the hole injection layer, a hole transport layer, or a layer for simultaneously injecting and transporting holes may be represented by Formula 1 above. It includes a compound represented.
  • the organic layer may include a light emitting layer, and the light emitting layer includes a compound represented by Chemical Formula 1.
  • the organic layer may include an electron transport layer, or an electron injection layer, the electron transport layer, or the electron injection layer comprises a compound represented by the formula (1).
  • the electron transport layer, the electron injection layer, or the layer for the electron transport and electron injection at the same time includes a compound represented by the formula (1).
  • the organic layer may include a light emitting layer and an electron transport layer, and the electron transport layer may include a compound represented by Chemical Formula 1.
  • the organic light emitting device according to the present invention may be an organic light emitting device having a structure in which an anode, one or more organic material layers, and a cathode are sequentially stacked on a substrate.
  • the organic light emitting device according to the present invention may be an organic light emitting device of an inverted type in which a cathode, one or more organic material layers, and an anode are sequentially stacked on a substrate.
  • FIGS. 1 and 2 the structure of an organic light emitting device according to an embodiment of the present invention is illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 1 shows an example of an organic light emitting element composed of a substrate 1, an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4. As shown in FIG.
  • the compound represented by Formula 1 may be included in the light emitting layer.
  • FIG. 2 shows an example of an organic light-emitting device consisting of a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, a light emitting layer 7, an electron transport layer 8 and a cathode 4 It is.
  • the compound represented by Formula 1 may be included in one or more layers of the hole injection layer, hole transport filler, light emitting layer and electron transport layer.
  • the organic light emitting device according to the present invention may be manufactured by materials and methods known in the art, except that at least one layer of the organic material layer includes the compound represented by Chemical Formula 1.
  • the organic material layers may be formed of the same material or different materials.
  • the organic light emitting device according to the present invention may be manufactured by sequentially laminating a crab 1 electrode, an organic material layer, and a crab 2 electrode on a substrate. At this time, metal or conductive metal oxides or alloys thereof are deposited on the substrate by using a PVDC physical vapor deposition method such as sputtering or e-beam evaporat ion.
  • an organic material layer including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer and an electron transport layer may be formed thereon, and then a material that can be used as a cathode may be deposited thereon.
  • an organic light emitting device may be manufactured by sequentially depositing a cathode material, an organic material layer, and an anode material on a substrate.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be formed as an organic layer by a solution coating method as well as a vacuum deposition method in the manufacture of the organic light emitting device.
  • the solution coating method means spin coating, dip coating, doctor blading, inkjet printing, screen printing, spraying, coating, etc., but is not limited thereto.
  • the organic material layer and the anode from the cathode material on the substrate may be manufactured by sequentially depositing materials (W0 2003/012890).
  • the manufacturing method is not limited thereto.
  • the first electrode is an anode
  • the second electrode is a cathode
  • the first electrode is a cathode
  • the second electrode is an anode.
  • the anode material a material having a large work function is generally preferred to facilitate hole injection into the organic material layer.
  • the positive electrode 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 (IT0) and indium zinc oxide (IZ0); A combination of a metal and an oxide, such as? ⁇ 0: A 1 or SN 0 2 : Sb; Conductive polymers such as poly (3-methylthiophene), poly [3,4- (ethylene- 1,2-dioxy) thiophene] (PED0T), polypyrrole and flaniline, and the like, but are limited to these It is not. It is preferable that the cathode material is a material having a small work function to facilitate electron injection into the organic material layer.
  • the negative electrode material include metals such as magnesium, kale, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead or alloys thereof; Multilayer structure materials such as LiF / Al or Li0 2 / Al, and the like, but are not limited thereto.
  • the hole injection material is a layer for injecting holes from an electrode, and the hole injection material has a capability of transporting holes.
  • the hole injection material has an excellent hole injection effect for an anode, and has an excellent hole injection effect for a light emitting layer or a light emitting material.
  • the compound which prevents the movement of the excited excitons to the electron injection layer or the electron injection material, and is excellent in thin film formation ability is preferable.
  • the HOMCKhighest occupied molecular orbital of the hole injection material is between the work function of the anode material and H0M0 of the surrounding organic layer.
  • hole injection materials include metal porphyrin, oligothiophene and arylamine series.
  • the hole transport layer is a layer that receives holes from the hole injection layer and transports holes to the light emitting layer.
  • a hole transporting material is a material capable of transporting holes from an anode or a hole injection layer to a light emitting layer. This is suitable. Specific examples include, but are not limited to, an arylamine-based organic material, a conductive polymer, and a block copolymer having a conjugated portion and a non-conjugated portion together.
  • the light emitting material is a material capable of emitting light in the visible region by transporting and combining holes and electrons from the hole transport layer and the electron transport layer, respectively, and a material having good quantum efficiency with respect to fluorescence or phosphorescence is preferable.
  • Specific examples thereof include 8-hydroxyquinoline aluminum complex (Alq 3); Carbazole series compounds; Dimer i zed styryl compounds; BAhj; 10-hydroxybenzoquinoline-metal compound; Benzoxazole, benzthiazole and benzimidazole series compounds; Polymers of the poly (P-phenylenevinylene) (PPV) family; Spi ro compounds; Polyfluorene, rubrene and the like, but are not limited thereto.
  • Alq 3 8-hydroxyquinoline aluminum complex
  • Carbazole series compounds Dimer i zed styryl compounds
  • BAhj 10-hydroxybenzoquinoline-metal compound
  • Benzoxazole, benzthiazole and benzimidazole series compounds Polymers of the poly (P-phenylenevinylene) (PPV) family
  • Spi ro compounds Polyfluorene, rubrene and the like, but are not limited thereto.
  • the light emitting layer may include a host material and a dopant material.
  • the host material is a condensed aromatic ring derivative or a heterocyclic containing compound.
  • the condensed aromatic ring derivatives include anthracene derivatives, pyrene derivatives, naphthalene derivatives, pentacene derivatives, phenanthrene compounds, and fluoranthene compounds
  • the heterocyclic compounds include carbazole derivatives, dibenzofuran derivatives, and ladder types. Furan compounds, pyrimidine derivatives, and the like, but are not limited thereto.
  • As the dopant material aromatic amine derivatives, styrylamine compounds, boron complexes, Fluoranthene compounds, metal complexes and the like.
  • the aromatic amine derivatives include condensed aromatic ring derivatives having a substituted or unsubstituted arylamino group, including pyrene having an arylamino group; Anthracene, chrysene, periplanthene, and the like, and the styrylamine compound is a compound in which at least one arylvinyl group is substituted with a substituted or unsubstituted arylamine. One or two or more substituents selected from the group consisting of amino groups are substituted or unsubstituted.
  • the electron transporting material is a layer for receiving electrons from the electron injection layer and transporting electrons to the light emitting layer.
  • the electron transporting material is a material that can inject electrons well from the cathode and transfer them to the light emitting layer. This is suitable.
  • the electron transport layer can be used with any desired cathode material as used in accordance with the prior art.
  • suitable cathode materials are conventional materials having a low work function followed by an aluminum or silver layer. Specifically cesium, barium, calcium, ytterbium and samarium, each followed by an aluminum or silver layer.
  • the electron injection layer is a layer for injecting electrons from an electrode, has a capability of transporting electrons, has an electron injection effect from a cathode, has an excellent electron injection effect with respect to a light emitting layer or a light emitting material,
  • the compound which prevents the movement to a hole injection layer and is excellent in thin film formation ability is preferable.
  • fluorenone anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, Imidazole, perylenetetracarboxylic acid, preorenylidene methane, anthrone and the like, derivatives thereof, metal complex compounds and nitrogen-containing five-membered ring derivatives, and the like, but are not limited thereto.
  • Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium, bis (8-hydroxyquinolinato) zinc, bis (8-hydroxyquinolinato) copper, bis (8-hydroxyquinolinato) manganese, Tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (8-hydroxyquinolinato) gallium, bis (10-hydroxybenzo [h] Quinolinato) beryllium, bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) zinc, bis (2-methyl-8-quinolinato) chlorogallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) ( 0-cresolato) gallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) (1-naphlato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinato) (2-naphlato) gallium, etc.
  • the organic light emitting device according to the present invention may be a top emission type, a bottom emission type or a double-sided emission type depending on the material used.
  • the compound represented by Formula 1 may be included in an organic solar cell or an organic transistor in addition to the organic light emitting device. Fabrication of the organic light emitting device of the present invention described above will be described in detail in the following Examples. However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. .
  • Compound 7 was prepared by the same method as the method for preparing compound 1, except that triphenylene-2-yl boronic acid was used instead of (9,9-diphenyl ⁇ 9 ⁇ -fluoren-2-yl) boronic acid.
  • Compound 9-B was prepared by the same method as the method for preparing compound 1-B, except that compound 9-A was used instead of compound 1-A.
  • Compound 11-B was prepared by the same method as Compound 1-B, except that Compound 11-A was used instead of Compound 1-A.
  • Compound 13-B was prepared by the same method as Compound 1-B, except that Compound 13-A was used instead of Compound 1-A.
  • Compound 14 was prepared in the same manner as in Compound 13, except that boronic acid was used.
  • Compound 19 was prepared by the same method as Compound 7, except that Compound 13-B was used instead of Compound 1-B. .
  • Compound 50-B was prepared by the same method as Compound 1-B, except that Compound 50-A was used instead of Compound 1-A.
  • Compound 82 was prepared in the same manner as Compound 1, except that (4- (phenanthrene- 2-yl) phenyl) boronic acid was used instead of (9,9-diphenyl-9H-fluoren-2-yl) boronic acid Prepared.
  • a glass substrate (corning 7059 glass) coated with a thin film of ITO (Indium Tin Oxide) at a thickness of 1000 A was placed in distilled water in which a dispersant was dissolved, and ultrasonically washed. Fischer Co. was used for the detergent, and Millipore Co. Secondly filtered distilled water was used as a filter of the product. After washing IT0 for 30 minutes, ultrasonic washing was performed twice with distilled water for 10 minutes. After washing with distilled water, ultrasonic washing was performed in the order of isopropyl alcohol, acetone, methanol, and dried.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • a nucleitrile hexaazatriphenylene (hexanitrile hexaazatr i phenylene) was thermally vacuum deposited to a thickness of 500 A on the prepared IT0 transparent electrode to form a hole injection layer.
  • HT 400 A a material for transporting holes, was vacuum deposited thereon, and the host HI and the dopant D1 compound were vacuum deposited to a thickness of 300 A as a light emitting layer.
  • Compound 1 and LiQCLithium Quinolate) prepared in Preparation Example 1 were vacuum-deposited on the emission layer at a weight ratio of 1: 1 to form an electron injection and transport layer at a thickness of 350A.
  • Lithium fluoride (LiF) and 12A thickness sequentially on the electron injection and transport layer Aluminum was deposited to a thickness of 2,000 A to form a cathode, thereby manufacturing an organic light emitting device.
  • the deposition rate of the organic material in the above process, 0.4 ⁇ 0.7A / sec was maintained, the flow of lithium fluoride of the cathode was 0.3 A / sec, aluminum is vacuum was maintained during the deposition rate, the deposition of 2 A / sec is 2X10- 7
  • An organic light-emitting device was manufactured by maintaining ⁇ 5 ⁇ 10 “6 torr.
  • the structure of the compound used was as follows.
  • An organic light-emitting device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that Compound 1 was used instead of Compound 1 as an electron transporting layer. Comparative Examples 1 to 5
  • the driving voltage and the luminous efficiency of the organic light emitting diodes of Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 5 were measured at a current density of 10 mA / cm 2 , and 98% of the initial luminance at a current density of 20 mA / cm 2 was measured. The time to become (LT98) was measured. The results are shown in Table 1 below.
  • Example 10 19 3.91 4.80 (0.134, 0.106) 220
  • Example 11 50 4.11 4.66 (0.134, 0.107) 85
  • Example 12 66 3.78 5.51 (0.134, 0.107) 89
  • Example 13 82 3.99 4.70 (0.134, 0.106) 80
  • Comparative Example 1 ET1 4.73 3.89 (0.134, 0.107) 47
  • Comparative Example 2 ET2 4.91 3.96 (0.135, 0.107) 38
  • Comparative Example 3 ET3 4.88 3.68 (0.135, 0.106) 44
  • Comparative Example 4 ET4 4.89 3.79 (0.134, 0.106) 36
  • Comparative Example 5 ET5 4.67 3.92 (0.135, 0.107) 45 From the results of Table 1, the compound represented by Formula 1 according to one embodiment of the present specification can be used in an organic material layer capable of simultaneously injecting and transporting electrons in an organic light emitting device.
  • triazine and linker-aryl, or a linker heteroaryl substituent is located at positions 1, 2, or 2/1 of naphthalene as in the exemplary embodiment of the present specification.
  • the substituted functional group is an Aryl group than the case of hetero aryl (pyridine, quinol ine, phenanthrol ine). It was confirmed that excellent characteristics were shown in driving voltage, efficiency and lifespan.
  • Light emitting layer 4 Cathode : Holes 6: Hole transport layer : Light emitting layer 8: Electron transport layer

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Abstract

본 발명은 신규한 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기발광 소자를 제공한다.

Description

【명세서】
[발명의 명칭】
신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기발광 소자
[기술분야]
관련 출원 (들)과의 상호 인용
본 출원은 2016년 6월 8일자 한국 특허 출원 제 10-2016— 0071222호， 및 2017년 3월 30일자 한국 특허 출원 제 10-2017-0040550호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며， 해당 한국 특허 출원들의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다. 본 발명은 신규한 트리아진계 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다.
【배경기술】
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 넓은 시야각， 우수한 콘트라스트， 빠른 웅답 시간을 가지며， 휘도, 구동 전압 및 웅답 속도 특성이 우수하여 많은 연구가 진행되고 있다. 유기 발광 소자는 일반적으로 양극과 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 유기물 층을 포함하는 구조를 가진다. 상기 유기물 층은 유기 발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며， 예컨대 정공주입층， 정공수송층， 발광층， 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이， 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고， 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤 (exci ton)이 형성되며， 이 액시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 상기와 같은 유기 발광 소자에 사용되는 유기물에 대하여 새로운 재료의 개발이 지속적으로 요구되고 있다. 【선행기술문헌】
【특허문헌】
(특허문헌 1) 한국특허 공개번호 제 10-2000-0051826호
【발명의 내용】
【해결하려는 과제】
본 발명은 신규한 트리아진계 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다.
【과제의 해결 수단】
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure imgf000003_0001
상기 화학식 1에서，
Li 및 L2는 나프탈렌의 1번 및 2번 위치에 결합되거나， 나프탈렌의 2번 및 1번 위치에 결합하고，
은 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴렌이고
L2는 결합; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 0， N , Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴렌이고，
An 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C 0 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고，
Ar3는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환 ¾ 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고，
단， Ar3는 피리딘， 퀴놀린, 이소퀴놀린， 페난쓰리딘， 벤조 [ f ]퀴놀린， 벤조 [ f ]이소퀴놀린， 벤조 [h]퀴놀린， 또는 벤조 [h]이소퀴놀린 구조를 가지지 않는다. 또한， 본 발명은 제 1 전극; 상기 게 1 전극과 대향하여 구비된 제 2 전극; 및 상기 제 1 전극과 상기 게 2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물 층을 포함하는 유기 발광 소자로서， 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는， 유기 발광 소자를 제공한다.
【발명의 효과】
상술한 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 발광 소자의 유기물 층의 재료로서 사용될 수 있으며， 유기 발광 소자에서 효율의 향상， 낮은 구동전압 및 /또는 수명 특성을 향상시킬 수 있다. 특히， 상술한 화학식 1로 표시되는 화합물은 정공주입， 정공수송， 정공주입 및 수송， 발광， 전자수송， 또는 전자주입 재료로 사용될 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 기판 (1)， 양극 (2)， 발광층 (3)， 음극 (4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 기판 (1)， 양극 (2) , 정공주입층 (5)， 정공수송층 (6)， 발광층 (7) , 전자수송층 (8) 및 음극 (4)로.이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
이하， 본 발명의 이해를 돕기 위하여 보다 상세히 설명한다. 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
본 명세서에서 는 다른 치환기에 연결되는 결합을 의미한다. 본 명세서에서 "치환 또는 비치환된1' 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카보닐기; 에스테르기; 이미드기; 아미노기 포스핀옥사이드기; 알콕시기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 아릴티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 실릴기; 붕소기 알킬기; 사이클로알킬기; 알케닐기; 아릴기; 아르알킬기; 아르알케닐기; 알킬아릴기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 헤테로아릴아민기; 아릴아민기; 아릴포스핀기; 또는 N, 0 및 S 원자 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되거나， 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환 또는 비치환된 것을 의미한다. 예컨대， "2 이상의 치환기가 연결된 치환기 "는 비페닐기일 수 있다. 즉， 비페닐기는 아릴기일 수도 있고， 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수 있다. 본 명세서에서 카보닐기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나， 탄소수 1 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있 에 는 '
Figure imgf000005_0001
본 명세서에 있어서， 에스테르기는 에스테르기의 산소가 탄소수 1 내지 25의 직쇄， 분지쇄 또는 고리쇄 알킬기 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기로 치환될 수 있다. 구체적으로， 하기 구조식의 화합물이 될 수 있으나，
Figure imgf000005_0002
본 명세서에 있어서， 이미드기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나， 탄소수 1 내지 25인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나， 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure imgf000006_0001
본 명세서에 있어서， 실릴기는 구체적으로 트리메틸실릴기， 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기， 비닐디메틸실릴기， 프로필디메틸실릴기， 트리페닐실릴기， 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서， 붕소기는 구체적으로 트리메틸붕소기， 트리에틸붕소기， t-부틸디메틸붕소기， 트리페닐붕소기， 페닐붕소기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서， 할로겐기의 예로는 불소， 염소， 브름 또는 요오드가 있다. 본 명세서에 있어서， 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고， 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 40인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면， 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면， 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면， 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 6이다. 알킬기의 구체적인 예로는 메틸， 에틸， 프로필， n-프로필， 이소프로필， 부틸， n-부틸, 이소부틸, tertᅳ부틸， sec-부틸， 1-메틸-부틸， 1_에틸-부틸， 펜틸， n-펜틸， 이소펜틸， 네오펜틸 tert-펜틸， 헥실， n-핵실， 1-메틸펜틸， 2-메틸펜틸， 4-메틸 -2-펜틸， 3，3-디메틸부틸, 2-에틸부틸， 헵틸， n-헵틸， 1-메틸핵실， 사이클로펜틸메틸，사이클로핵틸메틸, 옥틸， n-옥틸， tert-옥틸， 1_메틸헵틸， 2-에틸핵실， 2—프로필 ¾틸， n-노닐， 2 , 2-디메틸헵틸， 1-에틸-프로필， 1， 1_ 디메틸-프로필， 이소핵실, 2-메틸펜틸， 4-메틸핵실， 5-메틸핵실 등이 있으나， 이들에 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고， 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 40인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면， 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면， 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면， 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 6이다. 구체적인 예로는 비닐， 1-프로페닐， 이소프로페닐， 1-부테닐， 2-부테닐， 3-부테닐, 1-펜테닐， 2-펜테닐， 3-펜테닐， 3-메틸— 1-부테닐， 1 , 3-부타디에닐, 알릴， 1-페닐비닐 -1-일， 2-페닐비닐 -1-일， 2，2-디페닐비닐— 1-일， 2-페닐 -2- (나프틸— 1-일)비닐 -1ᅳ일， 2，2-비스 (디페닐— 1-일)비닐 -1-일， 스틸베닐기， 스티레닐기 등이 있으나 이들에 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서， 사이클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나， 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며， 일 실시상태에 따르면， 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면， 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면， 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 6이다. 구체적으로 사이클로프로필， 사이클로부틸, 사이클로펜틸， 3-메틸사이클로펜틸， 2 , 3- 디메틸사이클로펜틸， 사이클로핵실， 3-메틸사이클로핵실， 4- 메틸사이클로핵실， 2，3-디메틸사이클로핵실， 3，4，5-트리메틸사이클로핵실 4-tert-부틸사이클로핵실， 사이클로헵틸， 사이클로옥틸 등이 있으나， 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서, 아릴기는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 6 내지 60인 것이 바람직하며， 단환식 아릴기 또는 다환식 아릴기일 수 있다. 일 실시상태에 따르면， 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 30이다. 일 실시상태에 따르면， 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 20이다. 상기 아릴기가 단환식 아릴기로는 페닐기， 바이페닐기， 터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 다환식 아릴기로는 나프틸기， 안트라세닐기， 페난트릴기， 파이레닐기， 페릴레닐기, 크라이세닐기， 플루오레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에 있어서， 플루오레닐기는 치환될 수 있고， 치환기 2개가 서로 결합하여 스피로 구조를 형성할 수 있다. 상기 플루오레닐기가 치환되는 경우，
Figure imgf000008_0001
등이 될 수 있다. 다만， 이에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에 있어서， 헤테로고리기는 이종 원소로 0， N , Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기로서， 탄소수는 특별히 한정되지 않으나， 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기， 퓨란기， 피롤기， 이미다졸기， 티아졸기, 옥사졸기， 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기， 비피리딜기， 피리미딜기， 트리아진기， 트리아졸기， 아크리딜기， 피리다진기， 피라지닐기， 퀴놀리닐기， 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기， 프탈라지닐기， 피리도 피리미디닐기， 피리도 피라지닐기， 피라지노 피라지닐기， 이소퀴놀린기， 인돌기， 카바졸기, 벤조옥사졸기, 벤조이미다졸기， 벤조티아졸기， 벤조카바졸기， 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기， 페난쓰를린기 (phenanthrol ine) , 티아졸릴기， 이소옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기， 티아디아졸릴기， 벤조티아졸릴기， 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나， 이들에만 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에 있어서， 아르알킬기， 아르알케닐기， 알킬아릴기 아릴아민기 중의 아릴'기는 전술한 아릴기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서， 아르알킬기， 알킬아릴기， 알킬아민기 증 알킬기는 전술한 알킬기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서， 헤테로아릴아민 중 헤테로아릴은 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서， 아르알케닐기 중 알케닐기는 전술한 알케닐기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서， 아릴렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 아릴기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 헤테로아릴렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서， 탄화수소 고리는 1가기가 아니고， 2개의 치환기가 결합하여 형성한 것을 제외하고는 전술한 아릴기 또는 사이클로알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서， 헤테로고리는 1가기가 아니고, 2개의 치환기가 결합하여 형성한 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 상기 화학식 1에서， 및 L2는 각각 나프탈렌의 1번 및 2번 위치에 결합되거나， 나프탈렌의 2번 및 1번 위치에 결합하며， 이에 따라 하기 화학식 1-1 또는 1-2로 표시될 수 있다:
[화학식 1-1]
Figure imgf000009_0001
바람직하게는, 은 페닐렌이다. 보다 바람직하게는， 은 1,3- 페닐렌， 또는 1，4-페닐렌이다. 바람직하게는， L2는 결합， 또는 페닐렌이다. 보다 바람직하게는， L2는 결합， 1，3-페닐렌， 또는 1，4-페닐렌이다. 바람직하게는, Arr 페닐이다. 바람직하게는， Ar2는 페닐， 또는 비페닐이다.
Figure imgf000010_0001
상기에서，
X는 N , CR2R3, S1R4R5, S, 또는 0이고，
Ri 내지 ¾은 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; 니트릴; 니트로; 아미노; 치환 또는 비치환된 d-60 알킬 ; 치환 또는 비치환된 C3-60 사이클로알킬; 치환 또는 비치환된 C2-60 알케닐기; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로고리기이고，
n, m및 1은 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다. 보다 바람직하게는， Ar3은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나이다:
Figure imgf000011_0001
보다 바람직하게는， Ar3는 상기 (a), (b), 또는 (c)이고， L2는 결합이거나; Ar3는 상기 (d), (f), (g), 또는 (h)이고， L2는 1,4- 페닐렌이거나; 또는 Ar3는-상기 (e)이고， L2는 결합, 1,3ᅳ페닐렌， 또는 1，4- 페닐렌이다ᅳ
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은， 하기 화합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. .
Figure imgf000012_0001
11
Figure imgf000013_0001
SC8COO/Z.lOZH¾/X3d
Figure imgf000014_0001

45
Figure imgf000015_0001
46 47 48
Figure imgf000016_0001
 91
Figure imgf000017_0001
sf8foo/z.iora¾/i3d ffffU/ZJOZ ΟΛ\
Figure imgf000018_0001
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 반웅식 1과 같은 제조 방법으로 제조할 수 있다.
[반웅식 1]
Figure imgf000019_0001
상기 반웅식 1에서， ， L2, An, Ar2 및 Ar3는 앞서 정의한 바와 같으며， X1 및 X"는 스즈키 커플링 반웅에 사용되는 치환기를 의미한다. 또한， 상기 단계 1 또는 상기 단계 1 '는 스즈키 커플링 반웅을 의미하며， 상기 제조 방법은 후술할 제조예에서 보다 구체화될 수 있다. 또한， 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. 일례로， 본 발명은 제 1 전극; 상기 게 1 전극과 대향하여 구비된 게 2 전극; 및 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물 층올 포함하는 유기 발광 소자로서， 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는， 유기 발광 소자를 제공한다. 본 발명의 유기 발광 소자의 유기물 층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대， 본 발명의 유기 발광 소자는 유기물 층으로서 정공주입층， 정공수송춤， 발광층, 전자수송층， 전자주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나 유기 발광 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기층을 포함할 수 있다. 또한， 상기 유기물 층은 정공주입층, 정공수송층, 또는 정공 주입과 수송을 동시에 하는 층을 포함할 수 있고， 상기 정공주입층， 정공수송층， 또는 정공 주입과 수송을 동시에 하는 층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 또한， 상기 유기물 층은 발광층을 포함할 수 있고， 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 또한, 상기 유기물 층은 전자수송층, 또는 전자주입층을 포함할 수 있고， 상기 전자수송층, 또는 전자주입층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 또한， 상기 전자수송층， 전자주입층， 또는 전자수송 및 전자주입을 동시에 하는 층은상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 또한， 상기 유기물 층은 발광층 및 전자수송층을 포함하고, 상기 전자수송층은상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할수 있다. 또한， 본 발명에 따른 유기 발광 소자는， 기판 상에 양극， 1층 이상의 유기물 층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조 (normal type)의 유기 발광 소자일 수 있다. 또한， 본 발명에 따특 유기 발광 소자는 기판 상에 음극， 1층 이상의 유기물 층 및 양극이 순차적으로 적층된 역방향 구조 ( inverted type)의 유기 발광 소자일 수 있다. 예컨대， 본 발명의 일실시예에 따른유기 발광소자의 구조는도 1 및 2에 예시되어 있다. 도 1은 기판 ( 1)， 양극 (2) , 발광층 (3) , 음극 (4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다. 이와 같은 구조에 있어서， 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층에 포함될 수 있다. 도 2는 기판 ( 1)， 양극 (2)， 정공주입층 (5) , 정공수송층 (6)， 발광층 (7)， 전자수송층 (8) 및 음극 (4)로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 정공주입층， 정공수송충， 발광층 및 전자수송층 중 1층 이상에 포함될 수 있다. 본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 유기물 층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다. 또한， 상기 유기 발광 소자가 복수개의 유기물층을 포함하는 경우， 상기 유기물층은 동일한 물질 또는 다른 물질로 형성될 수 있다. 예컨대， 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 기판 상에 게 1 전극， 유기물층 및 게 2 전극을 순차적으로 적층시켜 제조할 수 있다. 이때, 스퍼터링법 (sputter ing)이나 전자빔 증발법 (e-beam evaporat ion)과 같은 PVDCphys i cal Vapor Depos i t ion)방법을 이용하여 , 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고， 그 위에 정공 주입층， 정공 수송층， 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기물 층을 형성한 후， 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시켜 제조할 수 있다. 이와 같은 방법 외에도， 기판 상에 음극 물질부터 유기물층， 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수 있다. 또한， 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 발광 소자의 제조시 진공 증착법 뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 유기물 층으로 형성될 수 있다. 여기서， 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅， 딥코팅， 닥터 블레이딩， 잉크젯 프린팅， 스크린 프린팅， 스프레이법， 를 코팅 등을 의미하지만， 이들만으로 한정되는 것은 아니다. 이와 같은 방법 외에도， 기판 상에 음극 물질로부터 유기물층， 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 제조할 수 있다 (W0 2003/012890) . 다만， 제조 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. 일례로, 상기 제 1 전극은 양극이고， 상기 제 2 전극은 음극이거나， 또는 상기 제 1 전극은 음극이고， 상기 제 2 전극은 양극이다. 상기 양극 물질로는 통상 유기물 층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 상기 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐， 크롬， 구리， 아연， 금과 같은 금속 또는 이들의 합금； 아연 산화물, 인듐 산화물， 인듐주석 산화물 ( IT0) , 인듐아연 산화물 ( IZ0)과 같은 금속 산화물; Ζη0:Α1 또는 SN02 :Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리 (3- 메틸티오펜)， 폴리 [3，4- (에틸렌— 1 ,2-디옥시 )티오펜] (PED0T) , 폴리피를 및 플리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나， 이들에만 한정되는 것은 아니다. 상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 상기 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슴, 나트륨， 칼륨， 티타늄， 인듐， 이트륨， 리튬， 가돌리늄， 알루미늄， 은， 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 Li02/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나， 이들에만 한정되는 것은 아니다. 상기 정공 주입 물질로는 전극으로부터 정공을 주입하는 층으로， 정공 주입 물질로는 정공을 수송하는 능력올 가져 양극쎄서의 정공 주입효과， 발광층 또는 발광재료에 대하여 우수한 정공 주입 효과를 갖고， 발광층에서 생성된 여기자의 전자주입층 또는 전자주입재료에의 이동을 방지하며， 또한， 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 정공 주입 물질의 HOMCKhighest occupied molecular orbi tal )가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물 층의 H0M0 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린 (porphyrin) , 올리고티오펜， 아릴아민 계열의 유기물， 핵사니트릴핵사아자트리페닐렌 계열의 유기물， 퀴나크리돈 (quinacr idone)계열의 유기물， 페릴렌 (perylene) 계열의 유기물， 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나， 이들에만 한정 되는 것은 아니다. 상기 정공수송층은 정공주입층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공을 수송하는 층으로， 정공 수송 물질로 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물， 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나， 이들에만 한정되는 것은 아니다. 상기 발광 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서， 형광이나 인광에 대한 양자 효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 예로 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물 (Alq3) ; 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴 (dimer i zed styryl ) 화합물; BAhj; 10- 히드록시벤조 퀴놀린 -금속 화합물; 벤족사졸， 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리 (P-페닐렌비닐렌) (PPV) 계열의 고분자; 스피로 (spi ro) 화합물; 폴리플루오렌， 루브렌 등이 있으나， 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 발광층은 호스트 재료 및 도편트 재료를 포함할 수 있다. 호스트 재료는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등이 있다. 구체적으로 축합 방향족환 유도체로는 안트라센 유도체, 피렌 유도체， 나프탈렌 유도체， 펜타센 유도체, 페난트렌 화합물， 플루오란텐 화합물 등이 있고， 헤테로환 함유 화합물로는 카바졸 유도체, 디벤조퓨란 유도체， 래더형 퓨란 화합물， 피리미딘 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도편트 재료로는 방향족 아민 유도체， 스트릴아민 화합물， 붕소 착체， 플루오란텐 화합물， 금속 착체 등이 있다 . 구체적으로 방향족 아민 유도체로는 치환 또는 비치환된 아릴아미노기를 갖는 축합 방향족환 유도체로서， 아릴아미노기를 갖는 피렌; 안트라센， 크리센, 페리플란텐 등이 있으며， 스티릴아민 화합물로는 치환 또는 비치환된 아릴아민에 적어도 1개의 아릴비닐기가 치환되어 있는 화합물로, 아릴기, 실릴기, 알킬기， 사이클로알킬기 및 아릴아미노기로 이루어진 군에서 1 또는 2 이상 선택되는 치환기가 치환 또는 비치환된다. 구체적으로 스티릴아민, 스티릴디아민， 스티릴트리아민， 스티릴테트라아민 등이 있으나， 이에 한정되지 않는다. 또한， 금속 착체로는 이리듐 착체， 백금 착체 등이 있으나， 이에 한정되지 않는다. 상기 전자 수송 물질로는 전자주입층으로부터 전자를 수취하여 발광층까지 전자를 수송하는 층으로 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서， 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 A1 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본 -금속 착물 등이 있으나， 이들에만 한정되는 것은 아니다. 특히 , 상술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 전자 수송 물질로 사용하는 것이 바람직하다. 전자 수송층은 종래기술에 따라 사용된 바와 같이 임의의 원하는 캐소드 물질과 함께 사용할 수 있다. 특히， 적절한 캐소드 물질의 예는 낮은 일함수를 가지고 알루미늄층 또는 실버층이 뒤따르는 통상적인 물질이다. 구체적으로 세슘, 바륨， 칼슘， 이테르븀 및 사마륨이고， 각 경우 알루미늄 층 또는 실버층이 뒤따른다. , 상기 전자주입층은 전극으로부터 전자를 주입하는 층으로， 전자를 수송하는 능력을 갖^， 음극으로부터의 전자 주입 효과， 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공주입층에의 이동을 방지하고, 또한， 박막형성능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 구체적으로는 플루오레논， 안트라퀴노다이메탄， 다이페노퀴논， 티오피란 다이옥사이드， 옥사졸， 옥사다이아졸， 트리아졸， 이미다졸， 페릴렌테트라카복실산， 프레오레닐리덴 메탄， 안트론 등과 그들의 유도체 , 금속 착체 화합물 및 질소 함유 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬， 비스 (8- 하이드록시퀴놀리나토)아연， 비스 (8-하이드록시퀴놀리나토)구리， 비스 (8- 하이드록시퀴놀리나토)망간， 트리스 (8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄， 트리스 (2—메틸 -8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄 , 트리스 (8- 하이드록시퀴놀리나토)갈륨， 비스 (10-하이드록시벤조 [h]퀴놀리나토)베릴륨， 비스 (10-하이드록시벤조 [h]퀴놀리나토)아연， 비스 (2-메틸 -8- 퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스 (2-메틸 -8-퀴놀리나토) (0-크레졸라토)갈륨， 비스 (2-메틸 -8-퀴놀리나토) (1-나프를라토)알루미늄， 비스 (2-메틸 -8- 퀴놀리나토) (2-나프를라토)갈륨 등이 있으나， 이에 한정되지 않는다. 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형， 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다. 또한, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 발광 소자 외에도 유기 태양 전지 또는 유기 트랜지스터에 포함될 수 있다. 상술한 본 발명의 유기 발광 소자의 제조를 이하 실시예에서 구체적으로 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들에 의하여 한정되는 것은 아니다. .
[제조예]
제조예 1: 화합물 1의 제조
(단계 1)
Figure imgf000026_0001
1-브로모나프탈렌 -2-올 (20.0 g, 89.7 瞧 ol), 2,4—디페닐 -6-(4_ (4,4,5,5-테트라메틸— 1，3，2-디옥사보로렌 -2-일)페닐) -1，3，5-트리아진 (50.0 g, 94.1 mmol) 및 탄산칼륨 (24.8 g, 179.3 mmol)을 넣고 가열 교반하였다. 환류 후， 테트라키스 (트리페닐포스핀)팔라듐 (0)(1.2 g, 1.0 mmol)를 넣고 추가로 5시간 가열 교반하였다. 반웅 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후, 1차로 여과하여 블순물을 제거하였다. 여과물을 물에' 넣고 클로로포름으로 추출하여 유기층을 얻은 뒤， 무수 황산 마그네슘으로 건조하였다. 감압 증류 후 에탄올로 세정하여 화합물 1-A(39g, 수율 96%)를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 452
Figure imgf000026_0002
화합물 1-A(39 g, 86.4 匪 ol)와 탄산칼륨 (23.9 g, 172.7 mmol)을 아세토니트릴 용매 300 mL에 넣고 50°C로 가열하였다. 30분 교반 후， 1，1，2，2，3，3，4，4，4-노나플루오로부탄 -1-설포닐플루오라이드 (39.1 g, 129.6 匪 ol)를 첨가한 뒤 상온으로 온도를 낮추고， 1시간 더 교반하였다. 반웅 종료 후 1차로 여과하여 불순물을 제거하였다. 그 후 에탄올 슬러리를 통해 화합물 l_B(60g, 수율 95%)를 제조하였다. MS: [M+H]+ = 734
Figure imgf000027_0001
-B
화합물 1-B(50 g, 68.2 隱 oO, (9，9-디페닐-911-플루오렌-2- 일)보론산 (25.9 g, 71.6 腿 ol) 및 탄산칼륨 (18.8 g, 136.3 mmol)을 테트라하이드로퓨란 용매 400 mL에 넣고 가열 교반하였다. 환류 후， 테트라키스 (트리페닐포스핀)팔라듐 (0)(2.4 g, 2.0 mmol)을 넣고 6시간 가열 교반하였다. 반웅 용액을 식힌 뒤 여과 후, EtOH 슬러리 정제를 통해 화합물 l(47g, 수율 91.7%)을 얻었다.
MS: [M+H]+ = 752 ᅳ
Figure imgf000027_0002
(9, 9-디페닐 -9H-플루오렌 -2-일)보론산 대신 9，9'- 스피로비 [플루오렌] -2-일 보론산을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1의 제조방법과 동일한 방법으로 화합물 3을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 750 ' 제조예 3: 화합물 5의 제조
Figure imgf000028_0001
(9， 9-디페닐ᅳ 9H-플루오렌 -2-일)보론산 대신 스피로 [플루오렌 -9,8'- 인돌로 [3,2,1-데]아크리딘] -2-일 보론산을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1의 제조방법과 동일한 방법으로 화합물 5를 제조하였다.
MS: [Μ+ΗΓ = 839
Figure imgf000028_0002
1-Β
(9, 9-디페닐ᅳ 9Η-플루오렌 -2-일)보론산 대신 트리페닐렌 -2-일 보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 1의 제조방법과 동일한 방법으로 화합물 7을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 662 제조예 5: 화합물 9의 제조
(단계 1)
Figure imgf000029_0001
9-A
1-브로모나프탈렌 -2-올 (20.0 g, 89.7 瞧 ol ) , (4- (트리페닐렌 -2- 일)페닐)보론산 (31.2 g, 89.7 腿 ol ) 및 탄산칼륨 (24.8 g, 179.3 睡 ol )을 넣고 가열 교반하였다. 환류 후， 테트라키스 (트리페닐포스핀)팔라듐 (0) (3.1 g, 2.6 mmol )를 넣고 추가로 3시간 가열 교반하였다. 반웅 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후， 1차로 여과하여 불순물을 제거하였다. 여과물을 물에 넣고 클로로포름으로 추출하여 유기층을 얻은 뒤， 무수 황산 마그네슴으로 건조하였다. 감압 증류 후 에탄올로 세정하여 화합물 9-A(38g, 수율 95%)를 제조하였다.
MS: [腿]+ = 447
Figure imgf000029_0002
화합물 1-A 대신 화합물 9-A를 사용한 것을 제외하고， 화합물 1-B의 제조방법과동일한 방법으로 화합물 9-B를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 729
Figure imgf000030_0001
화합물 1-B 대신 화합물 9-B를 사용하고 (9，9-디페닐-911-플루오렌-2- 일)보론산 대신 2,4-디페닐 -6-(4-(4，4，5，5-테트라메틸 -1，3，2-디옥사보로렌- 2-일)페닐) -1，3，5-트리아진을 사용한 것을 제외하고 화합물 1의 제조방법과 동일한 방법으로 화합물 9를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 738 제조예 6: 화합물 11의 제조
Figure imgf000030_0002
11-A
1-브로모나프탈렌 -2-올 (20.0 g, 89.7画 ol), 트리페닐렌 -2-일 보론산 (24.4 g, 89.7 mmol) 및 탄산칼륨 (24.8 g, 179.3 匪 ol)을 넣고 가열 교반하였다. 환류 후， 테트라키스 (트리페닐포스핀)팔라듐 (0K3.1 g, 2.6 隱 ol)를 넣고 추가로 3시간 가열 교반하였다. 반웅 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후， 1차로 여과하여 불순물을 제거하였다. 여과물을 물에 넣고 클로로포름으로 추출하여 유기층을 얻은 뒤， 무수 황산 마그네슘으로 건조하였다. 감압 증류 후 에탄을로 세정하여 화합물 ll-A(30g, 수율 91%)를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 371
Figure imgf000031_0001
11-A 세
화합물 1-A 대신 화합물 11-A를사용한 것을 제외하고， 화합물 1-B와 같은 방법으로 화합물 11-B를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 653
Figure imgf000031_0002
화합물 11-B(50 g, 76.6 匪 ol), 2，4-디페닐 -6-(4-(4，4，5，5_ 테트라메틸 -1，3，2-디옥사보로렌 -2-일)페닐) 1,3，5-트리아진 (33.4 g, 76.6 mmol), 탄산칼륨 (20.3 g, 153.2 隱 ol) 및 테트라키스 (트리페닐포스핀)팔라듐 (0)(2.7 g, 2.3 隱 ol)을 넣고 4시간 가열 교반하였다. 반웅 종료 후 반웅 용액을 식히고 여과 한 뒤， EtOH 슬러리 정제를 통해 화합물 11(47 g, 수율 93%)을 얻었다.
MS: [M+H]+ = 662 제조예 7: 화합물 13의 제조
(단계 1)
Figure imgf000032_0001
2， 4-디페닐 -6-(4-(4 ,4,5, 5_테트라메틸 -1， 3， 2-디옥사보로렌 -2- 일)페닐) -1,3， 5-트리아진 대신 2，4-디페닐-6—(3-(4,4,5,5-테트라메틸- 1，3，2-디옥사보로렌 -2-일)페닐) -1，3，5-트리아진을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1-A와 같은 방법으로 화합물 13-A를 제조하였다. '
MS: [M+H]+ = 452
Figure imgf000032_0002
13-A 13-B
화합물 1-A 대신 화합물 13-A를 사용한 것을 제외하고， 화합물 1-B와 같은 방법으로 화합물 13— B를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 734
Figure imgf000032_0003
화합물 1-B 대신 화합물 13-B를 사용하고 (9，9-디페닐-911-플루오렌- 2-일)보론산 대신 (9 ,9-디페닐 -9H-플루오렌 -4-일)보론산을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1과 같은 방법으로 화합물 13을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 752
Figure imgf000033_0001
(9, 9-디페닐 -9H-플루오렌 -4-일)보론산 대신 9,9'- 스피로비 [플루오렌] -2-일 보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 13과 같은 방법으로 화합물 14를 제조하였다. '
MS: [M+H]+ = 750 제조
Figure imgf000033_0002
13-B
(9,9-디페닐 -9H-플루오렌 -4-일)보론산 대신 [1,1'-비페닐]-4-
― 보론산을 사용한 것을 제와하고， 화 -합물 13과 같은 방법으로 화합물 14 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 588 제조예 10: 화합물 19의 제조
Figure imgf000034_0001
화합물 1-B 대신 화합물 13-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 7과 같은 방법으로 화합물 19를 제조하였다. .
MS: [M+H]+ = 662 제조예 11: 화합물 50의 제조
Figure imgf000034_0002
2 , 4-디페닐 -6-(4-(4， 4,5, 5-테트라메틸 -1， 3 , 2-디옥사보로렌 -2- , 일)페닐) -1，3，5-트리아진 대신 2-([1，1'-비페닐]-3-일)-4-페닐-6-(4- (4，4ᅳ5，5-테트라메틸 -1,3,2-디옥사보로렌 -2-일)페날)— 1，3，5-트리아진을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1-A와 같은 방법으로 화합물 50-A를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 528
(단계 2)
Figure imgf000035_0001
50-A 50-B 화합물 1-A 대신 화합물 50-A를 사용한 것을 제외하고， 화합물 1-B와 같은 방법으로 화합물 50-B를 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 810
Figure imgf000035_0002
50-B 50
(9,9-디페닐 -9H-플루오렌 -2-일)보론산 대신 (4-(9H-카바졸ᅳ9- 일)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1과 같은 방법으로 화합물 50을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 753
Figure imgf000035_0003
(9 ,9-디페닐 -9H-플루오렌 -2-일)보론산 대신 4,4，5，5-테트라메틸 -2- (4-(7-페닐 -7H-벤조 [c]플루오렌 -7-일)페닐) -1， 3， 2-디옥사보로렌을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1과 같은 방법으로 화합물 66을 제조하였다. MS: [M+H]+ = 802.
Figure imgf000036_0001
(9 ,9-디페닐 -9H-플루오렌 -2-일)보론산 대신 (4- (페난트렌— 2- 일)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고， 화합물 1과 같은 방법으로 화합물 82을 제조하였다.
MS: [M+H]+ = 688 [실시예]
실시예 1
IT0 (인듐주석산화물)가 1000 A 두께로 박막 코팅된 유리 기판 (corning 7059 glass)을， 분산제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 세제는 Fischer Co.의 제품을 사용하였으며， 증류수는 Millipore Co. 제품의 필터 (Filter)로 2차 걸러진 증류수를 사용하였다. IT0를 30 분간 세척한 후， 증류수로 2 회 반복하여 초음파 세척을 10 분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후 이소프로필알콜， 아세톤， 메탄올 용제 순서로 초음파 세척을 하고 건조시켰다. 이렇게 준비된 IT0 투명 전극 위에 핵사니트릴 핵사아자트리페닐렌 (hexanitrile hexaazatr i phenyl ene)를 500 A의 두께로 열 진공 증착하여 정공주입층을 형성하였다. 그 위에 정공을 수송하는 물질인 HT 400 A)을 진공증착한 후 발광층으로 호스트 HI과 도판트 D1 화합물을 300 A의 두께로 진공 증착하였다. 상기 발광층 위에 제조예 1에서 제조한 화합물 1과 LiQCLithium Quinolate)를 1:1의 중량비로 진공증착하여 350A와 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 12A두께로 리튬플로라이드 (LiF)와 2 ,000 A 두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하여， 유기 발광 소자 제조하였다. 상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4 ~ 0.7A/sec를 유지하였고， 음극의 리튬플로라이드는 0.3 A/sec, 알루미늄은 2 A/sec의 증착 속도를 유지하였으며， 증착 시 진공도는 2X10— 7~ 5X10"6 torr를 유지하여， 유기 발광 소자를 제작하였다. 또한, 상기 사용한 화합물의 구조는 다음과 같았다.
Figure imgf000037_0001
Hexanitrile hexaazatriphenylene HT1
Figure imgf000037_0002
실시예 2내지 13
상기 실시예 1에서 전자수송층으로 화합물 1 대신 하기 표 1에 기재된 화합물을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다. 비교예 1내지 5
상기 실시예 1에서 전자수송층으로 화합물 1 대신 각각 하기 화합물 ET1, ET2, ET3, ET4 및 ET5를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로
Figure imgf000038_0001
Figure imgf000038_0002
[실험예]
상기 실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 5의 유기 발광 소자를 10 mA/cm2의 전류밀도에서 구동 전압과 발광 효율을 측정하였고， 20 mA/cm2의 전류밀도에서 초기 휘도 대비 98%가 되는 시간 (LT98)을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
【표 1]
Figure imgf000038_0003
실시예 10 19 3.91 4.80 (0.134, 0.106) 220 실시예 11 50 4.11 4.66 (0.134， 0.107) 85 실시예 12 66 3.78 5.51 (0.134， 0.107) 89 실시예 13 82 3.99 4.70 (0.134, 0.106) 80 비교예 1 ET1 4.73 3.89 (0.134, 0.107) 47 비교예 2 ET2 4.91 3.96 (0.135, 0.107) 38 비교예 3 ET3 4.88 3.68 (0.135, 0.106) 44 비교예 4 ET4 4.89 3.79 (0.134, 0.106) 36 비교예 5 ET5 4.67 3.92 (0.135， 0.107) 45 상기 표 1의 결과로부터， 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 발광 소자의 전자주입 및 전자수송을 동시에 할 수 있는 유기물층에 사용될 수 있음을 확인할 수 있다. 또한， 상기 실시예와 비교예를 통하여， 본 명세서의 일 실시상태와 같이 나프탈렌의 1번 /2번， 또는 2번 /1번 위치에 트리아진 및 링커-아릴， 또는 링커 헤테로아릴 치환기가 위치하는 경우에 낮은 구동전압， 높은 효율 및 장수명의 유기 발광 소자를 제공할 수 있음을 확인할 수 있다. 구체적으로， 비교예 1 내지 3에 나타낸 바와 같이 naphthalene의 1번, 2번 위치에 치환되어 있는 경우일지라도 치환되어 있는 작용기가 Aryl group인 경우가 Hetero aryl (pyridine, quinol ine, phenanthrol ine)인 경우보다 구동전압， 효율 및 수명에 있어서 우수한 특성을 나타낸 것을 확인할 수 있었다. 또한, 비교예 4 내지 5에 나타낸 바와 같이 triazine 및 같은 작용기가 존재하더라도 naphthalene의 치환위치가 1번， 2번인 경우가 다른 치환위치를 갖는 경우보다 유기 발광 소자 특성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 열적 안정성이 우수하고， 6.0 eV 이상의 깊은 H0M0준위， 높은 삼중항 에너지 (ET), 및 정공 안정성을 가져 비교예 대비 구동 전압， 발광 효율， 및 수명에서 현저히 우수한 특성을 나타내었다.
【부호의 설명】 ： 기판
： 발광층 4： 음극 ： 정공주 6: 정공수송층 ： 발광층 8: 전자수송층

Claims

【특허청구범위】 【청구항 11 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
[화학식 1]
Figure imgf000041_0001
상기 화학식 1에서
Li 및 L2는 각각 나프탈렌의 1번 및 2번 위치에 결합되거나, 또는 나프탈렌의 2번 및 1번 위치에 결합하고，
은 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 0， N , Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴렌이고,
L2는 결합; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴렌이고,
An 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6— 60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고，
Ar3는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴 ; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고，
단， Ar3는 피리딘, 퀴놀린， 이소퀴놀린， 페난쓰리딘， 벤조 [ f ]퀴놀린， 벤조 [ f ]이소퀴놀린， 벤조 [h]퀴놀린， 또는 벤조 [h]이소퀴놀린 구조를 가지지 않는다.
【청구항 2】
제 1항에 있어서，
은 페닐렌인，
화합물.
【청구항 3】
제 1항에 있어서，
L2는 결합， 또는 페닐렌인,
화합물.
【청구항 4】
제 1항에 있어서，
Arr 페닐인，
화합물.
【청구항 5】
제 1항에 있어서，
Ar2는 페닐， 또는 비페닐인，
화합물.
【청구항 6】
제 1항에 있어서，
Ar3은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는，
화합물:
Figure imgf000043_0001
상기에서，
X는 N , CR2R3 , SiR4¾ , S , 또는 0이고，
Ri 내지 ¾은 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; 니트릴; 니트로; 아미노; 치환 또는 비치환된 d-60 알킬 ; 치환 또는 비치환된 C3-60 사이클로알킬; 치환 또는 비치환된 C2-60 알케닐기 ; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 0， N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 C2-60 헤테로고리기이고，
n , m 및 1은 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
【청구항 7】
제 1항에 있어서，
Ar3은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는，
화합물:
Figure imgf000044_0001
Figure imgf000044_0002
Λ (f)
Figure imgf000044_0003
(9)
【청구항 8】
제 1항에 있어서,
상기 화합물은 하기 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는，
화합물:
Figure imgf000045_0001
Figure imgf000045_0002
44
Figure imgf000046_0001
45 917
Figure imgf000047_0001
SC8C00/Z.T0ZaM/X3d
Figure imgf000048_0001
47
Figure imgf000049_0001
48 617
Figure imgf000050_0001
£C8C00/Z.I0Z>DI/13d ci-eeu/,ioz OAV
Figure imgf000051_0001
【청구항 9】
제 1 전극; 상기 제 1 전극과 대향하여 구비된 제 2 전극; 및 상기 게 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서， 상기 유기물층 중 1층 이상은 제 1항 내지 게 8항 중 어느 하나의 항에 따른 화합물을 포함하는 것인, 유기 발광 소자.
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