WO2019066340A1 - 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 - Google Patents

유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2019066340A1
WO2019066340A1 PCT/KR2018/010860 KR2018010860W WO2019066340A1 WO 2019066340 A1 WO2019066340 A1 WO 2019066340A1 KR 2018010860 W KR2018010860 W KR 2018010860W WO 2019066340 A1 WO2019066340 A1 WO 2019066340A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
substituted
unsubstituted
cyano
independently
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/010860
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이한일
김병구
장기포
강기욱
신창주
유동규
정성현
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사, 삼성전자 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to CN201880063397.5A priority Critical patent/CN111148738B/zh
Publication of WO2019066340A1 publication Critical patent/WO2019066340A1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D239/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings
    • C07D239/02Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings
    • C07D239/24Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D239/26Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D251/14Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom
    • C07D251/24Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom to three ring carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/12OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1059Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Definitions

  • An organic optoelectronic diode is an element that can switch between electric energy and light energy.
  • Organic optoelectronic devices can be roughly classified into two types according to the operating principle.
  • One is an optoelectronic device in which an exciton formed by light energy is separated into an electron and a hole and electrons and holes are transferred to different electrodes to generate electric energy.
  • Emitting device that generates light energy from energy.
  • organic optoelectronic devices examples include organic optoelectronic devices, organic light emitting devices, organic solar cells, and organic photo conductor drums.
  • OLEDs organic light emitting diodes
  • OLEDs organic light emitting diodes
  • An organic light emitting device is an element that converts electrical energy into light. The performance of an organic light emitting device is greatly affected by an organic material located between electrodes.
  • One embodiment provides an organic compound capable of implementing a high efficiency and long lasting organic optoelectronic device.
  • compositions capable of implementing high-efficiency and long-lived organic optoelectronic devices.
  • Another embodiment is an organic optoelectronic device comprising the organic compound or composition Device.
  • Another embodiment provides a display device comprising the organic opto-electronic device.
  • an organic compound represented by the following general formula (1) represented by the following general formula (1). [Chemical Formula 1]
  • Z 1 to Z 3 are each independently N or CR a ,
  • At least two of Z 1 to Z 3 are N,
  • L 1 and L 2 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted biphenylene group or a substituted or unsubstituted terphenylene group,
  • Ar 1 and Ar 2 are each independently hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted pyridinyl group, a substituted or unsubstituted pyrimido A substituted or unsubstituted thiazolyl group, a cyano group or a combination thereof,
  • Ar 3 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group
  • R 1a , R 1b and R a are each independently selected from the group consisting of hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, Or an unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted amine group, a halogen cyano group, or a combination thereof,
  • At least one of Ar 1 , Ar 2 , R 1a , lb , R a , L 1 and L 2 includes a cyano group.
  • the crab organic compound and the And a carbazole moiety are independently selected from the group consisting of:
  • Y 1 is a single bond, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group or a divalent substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group,
  • a 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group or a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group,
  • R 20 to R 25 each independently represent hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group or a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group,
  • R 22 to R 25 are each independently present or adjacent groups of R 22 to R 25 are connected to each other to form a ring.
  • an organic optoelectronic device including an anode and a cathode facing each other, and an organic layer positioned between the anode and the cathode, wherein the organic layer comprises the organic compound or the composition.
  • a display device including the organic opto-electronic device.
  • FIG. 1 and 2 are cross-sectional views illustrating an organic light emitting device according to an embodiment.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the following claims.
  • At least one of the substituents or the hydrogen in the compound is substituted with a substituent selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an amino group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 amine group, Or an unsubstituted C1 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C6 to C30 arylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C3 to C30 heterocycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, C30 heteroaryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group, a cyano group, or a combination thereof.
  • a substituent selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, a
  • substituted means that at least one hydrogen in the substituent or compound is deuterium, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C6 to C30
  • substituted means that at least one hydrogen in the substituent or compound is deuterium, a C1 to C20 alkyl group, a C6 to C30 aryl group, or a C2 to C30
  • substituted means that at least one hydrogen in the substituent or compound is deuterium, a C1 to C5 alkyl group, a C6 to C18 aryl group, a pyridinyl group, a quinolinyl group, an isoquinolinyl group,
  • substituted means that at least one hydrogen in a substituent or a compound is substituted with deuterium, a C1 to C5 alkyl group, a C6 to C18 aryl group, a dibenzofuranyl group or a dibenzothiophenyl group it means.
  • substituted means that at least one hydrogen in a substituent or a compound is substituted with a substituent selected from the group consisting of deuterium, methyl, ethyl, propanyl, butyl, phenyl, biphenyl, terphenyl, A benzofuranyl group or a dibenzothiophenyl group.
  • a substituent selected from the group consisting of deuterium, methyl, ethyl, propanyl, butyl, phenyl, biphenyl, terphenyl, A benzofuranyl group or a dibenzothiophenyl group.
  • aryl group is intended to encompass a group having at least one hydrocarbon aromatic moiety, wherein all elements of the hydrocarbon aromatic moiety have a P-orbital, and these P- Such as a biphenyl group, a terphenyl group, a quaterphenyl group, and the like, which include two or more hydrocarbon aromatic moieties including a phenyl group, a naphthyl group, and the like, in which two or more hydrocarbon aromatic moieties are connected through a sigma bond, Non-aromatic fused rings fused directly or indirectly, such as a fluorenyl group, and the like.
  • the aryl group may be monocyclic, polycyclic or fused ring polycyclic (i. E.
  • heterocyclic group is a superordinate concept including a heteroaryl group, and includes N, O, N, and O substituents in a ring compound such as an aryl group, a cycloalkyl group, a fused ring thereof, Means at least one heteroatom selected from the group consisting of S, P and Si.
  • the heterocyclic group is a fused ring, the heterocyclic group or the ring may include one or more heteroatoms.
  • heteroaryl group means containing at least one heteroatom selected from the group consisting of N, O, S, P and Si in the aryl group. Two or more heteroaryl groups may be directly connected through a sigma bond, or when the heteroaryl group includes two or more rings, two or more rings may be fused together. When the heteroaryl group is a fused ring, it may contain 1 to 3 heteroatoms in each ring.
  • the heterocyclic group includes, for example, a pyridinyl group, a pyrimidinyl group, a pyrazinyl group, a pyridazinyl group, a triazinyl group, a quinolinyl group, an isoquinolinyl group and the like .
  • Substituted or unsubstituted phenanthryl groups substituted or unsubstituted phenothiazyl groups, substituted or unsubstituted phenanthryl groups, substituted or unsubstituted dibenzofuranyl groups, or substituted or unsubstituted dibenzoyl groups, Thiophene group, or a combination thereof, but is not limited thereto.
  • the hole property refers to a property of forming holes by donating electrons when an electric field is applied, which means that the hole injected into the light emitting layer formed in the anode, the transfer of the hole formed in the light emitting layer to the anode, and the migration in the light emitting layer are facilitated.
  • the electron characteristic refers to a characteristic that electrons can be received when an electric field is applied.
  • the electron characteristic has a conduction characteristic along the LUMO level to inject electrons formed in the cathode into the light emitting layer, move electrons formed in the light emitting layer to the cathode, It is a characteristic that facilitates movement.
  • the organic compound according to one embodiment is represented by the following formula (1).
  • Z 1 to Z 3 are each independently N or CR a ,
  • At least two of Z 1 to Z 3 are N,
  • L 1 and L 2 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted biphenylene group or a substituted or unsubstituted terphenylene group,
  • Ar 1 and Ar 2 are each independently hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted pyridinyl group, a substituted or unsubstituted pyrimido A substituted or unsubstituted thiazolyl group, a cyano group or a combination thereof,
  • Ar 3 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group
  • R 1a , R 1b and R a are each independently selected from the group consisting of hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, C30 heterocyclic group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted amine group, a halogen, a cyano group or a combination thereof,
  • At least one of Ar 1 , Ar 2 , la , R 1b , R a , L 1 and L 2 includes a cyano group.
  • the organic compound may include a pyrimidine or triazine ring so that electrons can be easily received when an electric field is applied, thereby lowering the driving voltage of the organic optoelectronic device using the organic compound.
  • the organic compound includes a plurality of substituted or unsubstituted aryl group moieties which are susceptible to holes and a nitrogen-containing ring moiety which is susceptible to electrons by including a phenylene group bonded at a meta position between the pyrimidine or triazine ring and the aryl group accordingly
  • the organic compound is between the pyrimidine or triazine ring which is the substituent of Ar ', Ar 2 and / or R a, and / or the pyrimidine or triazine ring and an aryl group, i.e., L 1,! And / or the cyano group in the m-phenylene group can lower the LUMO energy level of the organic compound, thereby facilitating the electron flow in the organic compound and extending the electron distribution. Therefore, a device using the organic compound can realize a low driving voltage, a high efficiency, and a long-life device.
  • a ⁇ Ar 2,! ⁇ ,! ⁇ And R a at least one of a cyano group, a phenyl group substituted with a cyano group, or a cyano-substituted biphenyl group or a cyano-substituted terphenyl group
  • L 1 and L at least one of the two may be a cyano-substituted phenyl group, a cyano-substituted biphenyl group or a cyano-substituted phenylene emitter date eu
  • Z 1 and Z 2 may be nitrogen and Z 3 may be CR a .
  • Z 2 and Z 3 may be nitrogen and Z 1 may be CR a .
  • Z 1 and Z 3 may be nitrogen and Z 2 may be CR a .
  • Z 1 through Z 3 may each be nitrogen.
  • L 1 and L 2 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted m- A substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted P-phenylene group, a substituted or unsubstituted 0-phenylene group, a substituted or unsubstituted biphenylene group, or a substituted or unsubstituted terphenylene group.
  • L 1 and L 2 may be a phenylene group substituted with a cyano group, a biphenylene group substituted with a cyano group, or a terphenylene group substituted with a cyano group.
  • At least one of L < 1 > and L < 2 > is a substituted or unsubstituted m-phenylene group
  • L 1 and L 2 may be an m-phenylene group, a substituted or unsubstituted m-biphenylene group or a substituted or unsubstituted m-terphenylene group.
  • Ar 1 and Ar 2 are each independently a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted terphenyl group, a substituted or unsubstituted triphenylenyl group, a substituted or unsubstituted A substituted or unsubstituted pyridinyl group, a substituted or unsubstituted triazinyl group, a phenyl group substituted with a cyano group, a biphenyl group substituted with a cyano group, a terphenyl group substituted with a cyano group, Lt; / RTI > Wherein " substituted or unsubstituted "" substituted " means that at least one hydrogen is deuterium,
  • At least one of Ar 1 and Ar 2 may be a phenyl group substituted with a cyano group or a cyano group.
  • Ar 1 or Ar 2 may be a phenyl group substituted with a cyano group or a cyano group, and the other of Ar 1 and Ar 2 may be a phenyl group.
  • either Ar 1 or Ar 2 may be a phenyl group substituted with a cyano group or a cyano group, and the other of Ar 1 and Ar 2 may be a biphenyl group.
  • Ar 1 and Ar 2 may each be a phenyl group substituted with a cyano group.
  • Ar 1 and Ar 2 may each be a phenyl group.
  • Ar 3 is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted terphenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted A triphenylenyl group or a substituted or unsubstituted fluorenyl group.
  • the substitution may be, for example, in which at least one hydrogen is replaced by deuterium, a C1 to C20 alkyl group, a C6 to C30 aryl group or a C3 to C30 heterocyclic group.
  • the substitution may exclude that at least one hydrogen is replaced with a cyano group.
  • Ar 3 is a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted
  • a triphenylenyl group or a substituted or unsubstituted fluorenyl group may be, for example, in which at least one hydrogen is replaced by deuterium, a C1 to C20 alkyl group, a C6 to C30 aryl group or a C3 to C30 heterocyclic group. Wherein the substitution may exclude that at least one hydrogen is replaced with a cyano group.
  • R 1a , R 1b, and R a are each independently selected from the group consisting of hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, A substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, or a cyano group.
  • the organic compound may include 1 to 3 cyano groups.
  • the organic compound may be represented, for example, by the following formula (1A).
  • Z 1 to Z 3 , Ar 1 , Ar 2 , R 1a and R 1b are as defined above,
  • R 2 to R 7 , R 8a and R 8b each independently represent hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocycle
  • R 2 and R 3 are each independently present or may combine with each other to form a fused ring
  • R 4 and R 5 are each independently present or may combine with each other to form a fused ring
  • R 6 and R 7 are each independently present or may combine with each other to form a fused ring
  • nl may be an integer of 0 to 5
  • n2 may be an integer of 0 to 2.
  • R 1a , R 1b , R 2 , R 3 , R 8a, and R 8b may be a cyano group.
  • R 4 to R 7 may not be cyano groups, respectively.
  • the organic compound may be represented, for example, by any of the following formulas (1A-1) to (1A-4).
  • R 17 and R 18 are each independently hydrogen, deuterium, substituted or unsubstituted C1-
  • ?,?, and? 2 may be independently an integer of 0 to 5.
  • At least one of 1 13 '1 11) , 1 2 , 1 3 , 1 83 , 1 81) and R 17 in the formulas (1A-1) to (18-4 ) may be a cyano group.
  • R 4 to R 7 each may not be a cyano group.
  • 1 13, 1 115, 1 2, 1 3, 1, 1, 815 and 1 17 may be at least two of the cyano group.
  • the organic compound may be represented by, for example, the following formula (1B). (IB)
  • Z 1 to Z 3 , L 1 , L 2 , Ar 2 , Ar 3 , R 1a and R 1b are as defined above,
  • R 19 is hydrogen, heavy hydrogen, substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocyclic group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or An unsubstituted amine group, a halogen, a cyano group or a combination thereof,
  • n may be an integer of 1 to 3.
  • Ar 2, L 1, L 2, at least one of R la and lb in the formula R 1B may include a cyano group.
  • At least one of L 1 and L 2 in formula (1B) may be a phenylene group substituted with a cyano group, a biphenylene group substituted with a cyano group, or a terphenylene group substituted with a cyano group.
  • Ar 2 may be a phenyl group substituted with a cyano group or a cyano group.
  • the organic compound may be represented by any of the following formulas (1B-1) to (1B-4). [Chemical Formula 1B-1] [Chemical Formula 1B-2]
  • Ar 2 may be a phenyl group substituted with a cyano group or a cyano group.
  • At least one of R 1 , R 2, R 3 , R 4 , and R 17 may be a cyano group.
  • R 4 to R 7 and R 18 may not be cyano groups, respectively.
  • the organic compound may be represented by, for example, the following formula 1C. [Chemical Formula 1C]
  • Z 1 to Z 3 , Ar 1 , Ar 2 , R 1a and R 1b are as defined above,
  • R 10 to R 15 , R 16a and R 16b are each independently hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 heterocycle A substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted amine group, a halogen, a cyano group, or a combination thereof,
  • R 10 and R 11 are each independently present or may combine with each other to form a fused ring, and 5
  • R 12 and R 13 are each independently present or may combine with each other to form a fused ring
  • R 14 and R 15 are each independently present or may combine with each other to form a fused ring
  • At least one of Ar 1 , Ar 2 , R 1a , R 1b , R 16a and R 10b may be a cyano group.
  • At least one of Ar 1 and Ar 2 may be a phenyl group substituted with a cyano group or a cyano group.
  • the organic compound may be, for example, selected from the compounds listed in the following Group 1, but is not limited thereto. [Group i]
  • the above-mentioned organic compounds can be applied to organic optoelectronic devices alone or together with other organic compounds.
  • the above-mentioned organic compound can be used together with other organic compounds, it can be applied in the form of a composition.
  • composition according to one embodiment will be described below.
  • composition according to one embodiment may include the above-mentioned organic compound (hereinafter referred to as a "first organic compound”) and an organic compound having a hole property (hereinafter referred to as "second organic compound").
  • first organic compound organic compound having a hole property
  • second organic compound organic compound having a hole property
  • the second organic compound may include, for example, a carbazole moiety and may be, for example, a substituted or unsubstituted carbazole compound, a substituted or unsubstituted biscarbazole compound, or a substituted or unsubstituted indolocarbazole compound, But is not limited thereto.
  • the second organic compound may include a carbazole moiety represented by, for example, the following formula (2).
  • Y 1 is a single bond, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group or a divalent substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group,
  • a 1 is a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group or a substituted or unsubstituted C2 To C30 heterocyclic group,
  • R 20 to R 25 each independently represent hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group or a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group,
  • R 22 to R 25 are each independently present or adjacent groups of R 22 to R 25 are connected to each other to form a ring.
  • the substitution may be such that at least one hydrogen is substituted with deuterium, a C1 to C10 alkyl group, a C6 to C12 aryl group or a C2 to C10 heteroaryl group, for example at least one hydrogen is deuterium, an ortho-biphenyl group, a meta-biphenyl group, a para-biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a dibenzofuranyl group or
  • the organic organic compound may be a compound represented by the following formula (2A).
  • Y 1 and Y 2 each independently may be a single bond, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, a divalent substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof,
  • V and A 2 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof,
  • R 20 to R 22 and R 20 to R 28 each independently represent hydrogen, deuterium, substituted or An unsubstituted C 1 to C 20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C 6 to C 30 aryl group, a substituted or unsubstituted C 2 to C 30 heterocyclic group, or a combination thereof,
  • n may be an integer of 0 to 2.
  • Y 1 and Y 2 in formula (2A) may each independently be a single bond, a substituted or unsubstituted phenylene group or a substituted or unsubstituted biphenylene group, and examples thereof include a single bond, a meta- A phenylene group, a meta-biphenylene group or a para-biphenylene group.
  • a 1 and A 2 in formula (2A) are each independently a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted terphenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, Or a substituted or unsubstituted triphenylene group, a substituted or unsubstituted pyridinyl group, a substituted or unsubstituted
  • a dibenzothiophenyl group a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group, a substituted or unsubstituted carbazolyl group, a substituted or unsubstituted fluorenyl group, or a combination thereof.
  • a 1 and A 2 in Formula 5A are each independently a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted dibenzothiopheny group, a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group, Or an unsubstituted carbazolyl group.
  • R 20 to R 22 and R 26 to R 28 in Formula (2A) are hydrogen, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2 to C30
  • a heterocyclic group may be, for example, all hydrogen.
  • n in formula (2A) may be 0 or 1, for example, m may be 0.
  • the bonding position of two carbazole groups may be 2,3-bond, 3,3-bond or 2,2-bond, for example, 3,3-bond.
  • a compound represented by the formula (2A) can be represented by the following formula (2A-1) [Chemical Formula 2A-1]
  • the compound may be a combination of the substituent - ⁇ ⁇ ⁇ 1 and * - ⁇ 2 - ⁇ 2) listed in the compound represented by the formula (2A) to one of the carbazole core listed in the group 2 to group 3, and thus But is not limited thereto.
  • the compound represented by the formula (2A) may be one of the compounds listed in the following group 4, but is not limited thereto.
  • the second organic compound may be an indolocarbazole compound represented by a combination of the following formula and 2B- 2.
  • Y 1 and Y 3 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted C6 to C30 arylene group, a divalently substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof,
  • a 1 and A 3 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group, or a combination thereof,
  • R 20 to R 22 , R 29 and R 30 are each independently hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted C 1 to C 20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C 6 to C 30 aryl group, a substituted or unsubstituted C 2 to C 30 heterocyclic ring Group, or a combination thereof,
  • the remaining two * in formula (2B-1) may be CR C and CR d , wherein R c and R d are each independently selected from the group consisting of hydrogen, deuterium, substituted or unsubstituted C 1 to C 20 alkyl groups, substituted or unsubstituted C 6 To C30 aryl groups, substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic groups, or combinations thereof.
  • Y 1 and Y 3 in formulas (2B-1) and (2B-2) each independently may be a single bond, a substituted or unsubstituted phenylene group or a substituted or unsubstituted biphenylene group.
  • a 1 and A 3 in formulas (2B-1) and (2B-2) each independently represent a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted biphenyl group, a substituted or unsubstituted terphenyl group, A substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group, a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group, a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group, a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group, , Substituted or unsubstituted A carbazolyl group, a substituted or unsubstituted fluorenyl group, or a combination thereof.
  • the indolecarbazole compound represented by the combination of the formulas 2B-1 and 2B-2 can be represented by any one of the following formulas (2B-a) to (2B-e).
  • the compound represented by the combination of the formulas 2B-1 and 2B-2 may be one of the compounds listed in the following group 5, but is not limited thereto.
  • the first organic compound and the second organic compound may include various compositions by various combinations.
  • the composition may comprise a gum organic compound and a gum compound at a weight ratio of about 1:99 to 99: 1, such as about 10:90 to 90:10, about 20:80 to 80:20, about 30:70 To about 70: 30, from about 40: 60 to about 60: 40, or about 50: 50.
  • the composition may further comprise at least one organic compound in addition to the first organic compound and the second organic compound.
  • the composition may further comprise a splint.
  • the dopant may be a red, green or blue dopant.
  • a splinter is a substance that emits light by emitting a trace amount of light.
  • a material such as a metal complex that emits light by multiple excitation which excites it to triplet state can be used.
  • the dopant may be, for example, an inorganic, organic, or organic compound, and may include one or more species.
  • the dopant may be included in an amount of about 0.1 to 20% by weight based on the total amount of the composition.
  • examples of the dopant include a phosphorescent dopant.
  • Examples of the phosphorescent dopant include Ir, Pt,
  • the phosphorescent dopant can be, for example, a compound represented by the following formula (Z), but is not limited thereto.
  • M is a metal
  • L and X are the same or different from each other and are ligands which complex with M.
  • the L may be, for example, Ir, Pt, Os, Ti, Zr, Hf, Eu, Tb, Tm, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Lt; / RTI >
  • the organic optoelectronic device may be, for example, an organic light emitting device, an organic photoelectric device, or an organic solar cell.
  • the organic optoelectronic device can be, for example, an organic light emitting device.
  • the organic optoelectronic device may include an anode and a cathode facing each other, and an organic layer positioned between the anode and the cathode, and the organic layer may include the above-described organic compound or the above-described composition.
  • the organic layer may include an active layer such as a light emitting layer or a light absorbing layer, and the above-described organic compound or the above-described composition may be included in the active layer.
  • an active layer such as a light emitting layer or a light absorbing layer
  • the organic layer may include an auxiliary layer located between the anode and the active layer and / or between the cathode and the active layer, and the above-described organic compound or the above-described composition may be included in the auxiliary layer.
  • 1 is a cross-sectional view showing an example of an organic light emitting device which is an example of an organic optoelectronic device.
  • an organic light emitting device 100 includes an anode 110 and a cathode 120 facing each other, and an organic layer 105 between the anode 110 and the cathode 120 ).
  • the anode 110 may be made of a conductor having a high work function to facilitate, for example, hole injection, and may be made of, for example, a metal, a metal oxide, and / or a conductive polymer.
  • the anode 110 may be made of a metal such as nickel, platinum, vanadium, chromium, copper, zinc, gold, or an alloy thereof; Zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO),
  • Metal oxides such as indium zinc oxide (IZO); A combination of ZnO and Al or a metal and an oxide such as SnO 2 and Sb; Conductive polymers such as poly (3-methylthiophene), poly (3,4- (ethylene-1,2-dioxy) thiophene), polypyrrole and polyaniline, It is not.
  • the cathode 120 may be made of a conductor having a low work function, for example, to facilitate electron injection, and may be made of, for example, a metal, a metal oxide, and / or a conductive polymer.
  • the cathode 120 may be formed of a metal such as magnesium, fox, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin, lead, cesium, barium or the like or an alloy thereof; Layer structure materials such as LiF / Al, LiO 2 / Al, LiF / Ca, LiF / Al and BaF 2 / Ca.
  • the organic layer 105 may comprise the above-described organic compounds or the above-described compositions.
  • the organic layer 105 may include a light emitting layer 130.
  • the light emitting layer 130 may include the above-described organic compound as a host or the above-described composition.
  • the light emitting layer 130 may further include another organic compound as a host.
  • the light emitting layer 130 may further include a dopant, and the splitter may be, for example, a phosphorescent light source.
  • the organic layer 105 is formed between the anode 110 and the light emitting layer 130 and / And an auxiliary layer (not shown) positioned between the light emitting layers 130.
  • the auxiliary layer may be a hole injection layer, a hole transporting layer, an electron blocking layer, an electron injecting layer, an electron transporting layer, a hole blocking layer, or a combination thereof.
  • the auxiliary layer may comprise the above-described organic compounds or the above-described compositions.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an organic light emitting device according to another embodiment.
  • an organic light emitting device 200 includes an anode 110 and a cathode 120 facing each other, and an organic layer 105 disposed between the anode 110 and the cathode 120.
  • the organic layer 105 includes an electron assist layer 140 positioned between the light emitting layer 230 and the cathode 120.
  • the electron assist layer 140 may be, for example, an electron injection layer, an electron transport layer, and / or a hole blocking layer, and may facilitate injection and movement of electrons between the cathode 120 and the light emitting layer 230.
  • the above-described organic compound or the above-described composition may be included in the light emitting layer 230.
  • the light emitting layer 230 may further include another organic compound as a host.
  • the light emitting layer 230 may further include a splint, and the dopant may be, for example, a phosphorescent splitter.
  • the above-described organic compound may be included in the electron-assisted layer 140.
  • the electron assistant 140 may contain the organic compound alone or may include at least two of the organic compounds mentioned above, or may include the above-described expensive compound and other organic compounds.
  • an organic layer 105 is additionally provided between the anode 110 and the light emitting layer 230
  • the organic light emitting device described above can be applied to an organic light emitting display.
  • Synthesis Example 19 Synthesis of Intermediate 1-13 (Triphenylen-2-yl) -1,3,2-dioxaborolane (50 g, 141 mmol) purchased from P & H tech in the same manner as in Synthesis Example 3 and tokyo chemical industry in Intermediate 1-13 (30.1 g, 51%) was obtained using the purchased 2, 4 - ( 1 10 ) -6 - 1 ) 11 ⁇ -1,3,5 - ⁇ & 2-6 (35.1 155 11111101) .
  • Biphenyl-3-boronic acid 50 g, 252 mmol purchased from the tokyo chemical industry under nitrogen atmosphere was dissolved in dioxane O.lL and added to 3,5-dichlorobenzonitrile (47.8 g, 278 (2.31 g, 2.52 mmol), tris-tert butylphosphine (2.04 g, 10.1 mmol) and cesium carbonate (205 g, 630 mmol) And heated to reflux. After completion of the reaction, water was added to the reaction solution, extracted with dichloromethane (DCM), and water was removed with magnesium sulfate anhydrous, followed by filtration and concentration under reduced pressure. The obtained residue was purified by flash column chromatography to obtain intermediate 1-14 (36.5 g, 50%).
  • DCM dichloromethane
  • intermediate 1-2 (50 g, 98.3 mmol) and was purchased from P & H tech 2,4 - ⁇ 101 "0-6-1) 11 ⁇ ⁇ 11 ⁇ 6 (24.3 1 () 8 ⁇ 01) was obtained using the intermediate I-16 (33 .7 g, 60%).
  • Compound 81 (8.93 g, 80%) was obtained by using Intermediate 1-16 (10 g, 17.5 mmol) and 3-cyanophenylboronic acid (2.83 g, 19.3 mmol) purchased from tokyo chemical industry in the same manner as in Synthesis Example 3 .
  • the intermediate 1-2 (36.4 g, 98.5 mmol) was dissolved in 1 L of Tetrahydofuran (THF) in a nitrogen atmosphere and then 2,4-dichloro-1-nitrobenzene (22.7 g, 118.2 mmol)
  • step 3 of Synthesis Example 27 9-phenyl-3- (4,4,5,5-tetramethyl- 1,3,5-dioxaborolan-2-yl) -9H-carbazole, the reaction was carried out in the same manner as in step 3 to step 5 of synthesis example 27 to obtain the intermediate 1-8 (35.2 g, 94%).
  • the glass substrate coated with ITO (Indium tin oxide) thin film with thickness of 1500A was cleaned with distilled water ultrasonic wave. After the distilled water was washed, the substrate was ultrasonically cleaned with a solvent such as isopropyl alcohol, acetone, or methanol, dried, and transferred to a plasma cleaner. Then, the substrate was cleaned using oxygen plasma for 10 minutes, and then the substrate was transferred to a vacuum evaporator.
  • Compound A was vacuum-deposited on the ITO substrate by using the ⁇ key transparent electrode as an anode to form a hole injection layer having a thickness of 700 A.
  • Compound B was deposited on the injection layer to a thickness of 50 A, A to form a hole transport layer.
  • (2-phenylpyridine) iridium (III) [Ir (ppy) 3] was used as a host on the hole transport layer using Compound 1 obtained in Synthesis Example 4 as a host.
  • the organic light emitting device has a structure having five organic thin film layers. Specifically, the organic light emitting device has the following structure.
  • An organic light emitting device was prepared in the same manner as in Example 1 except that 4,4'-di (9-carbazol-9-yl) biphenyl (CBP), HOST 1 or HOST 2 was used instead of Compound 1 as the host of the light emitting layer .
  • CBP 4,4'-di (9-carbazol-9-yl) biphenyl
  • HOST 1 or HOST 2 was used instead of Compound 1 as the host of the light emitting layer .
  • Evaluation I The driving voltage, the luminous efficiency and the lifetime characteristics of the organic luminescent devices according to Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated.
  • the current flowing through the unit device was measured using a current-voltmeter (Keithley 2400) while raising the voltage from 0 V to 10 V, and the measured current value was divided by the area to obtain the result.
  • luminance was measured using a luminance meter (Minolta Cs-IOOOA) while increasing the voltage from 0 V to 10 V, and the result was obtained.
  • the current efficiency (cd / A) at the same current density (10 mA / cm 2) was calculated using the luminance, current density and voltage measured from the above (1) and (2).
  • Example 1 Compound 1 5.0 Green 35 700
  • Example 2 Compound 2 4.8 Green 37.0 750
  • Example 3 Compound 5 5.0 Green 35.9 780
  • Conductivity V
  • EL color Color
  • Efficiency cd / Example 4
  • Compound 10 4.9 Green 37.6 800
  • Example 5 Compound 14 4.7 Green 45.2 680
  • Example 6 Compound 45 4.8 Green 37.1 835
  • Example 7 Compound 53 4.7 Green 35.0 840
  • Example 8 Compound 81 4.6 Green 45.0 650 Comparative Example 1 CBP 5.5 Green 19.3 0.5 Comparative Example 2 Hostl 5.0 Green 31.0 560 Comparative Example 3 Host 2 5.2 Green 30.4 530
  • the organic electroluminescent devices according to Examples 1 to 8 have significantly improved driving voltage, luminous efficiency, and lifetime characteristics as compared with the organic light emitting devices according to Comparative Examples 1 to 3.
  • An organic light emitting device was prepared in the same manner as in Example 1, except that Compound 1 obtained in Synthesis Example 4 was used as the first host and Compound E-31 was used as the second host instead of Compound 1 as the light emitting layer host. At this time, the host and the dopant were used at a weight ratio of 90:10, and the first host and the second host were used at a weight ratio of 30:70.
  • An organic light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 9, except that the host shown in Table 2 was used as the host of the light emitting layer.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

화학식 1로 표현되는 유기 화합물, 이를 포함하는 유기 광전자소자 및 표시장치에 관한 것이다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
【기술분야】
유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치에 관한 것이다.
【배경기술】
유기 광전자 소자 (organic optoelectronic diode)는 전기 에너지와 광 에너지를 상호 전환할 수 있는 소자이다.
유기 광전자 소자는 동작 원리에 따라 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 하나는 광 에너지에 의해 형성된 액시톤 (exciton)이 전자와 정공으로 분리되고 전자와 정공이 각각 다른 전극으로 전달되면서 전기 에너지를 발생하는 광전 소자이고, 다른 하나는 전극에 전압 또는 전류를 공급하여 전기 에너지로부터 광 에너지를 발생하는 발광소자이다.
유기 광전자소자의 예로는 유기 광전 소자, 유기 발광 소자, 유기 태양 전지 및 유기 감광체 드럼 (organic photo conductor drum) 등을 들 수 있다.
이 중, 유기 발광소자 (organic light emitting diode, OLED)는 근래 평판 표시 장치 (flat panel display device)의 수요 증가에 따라크게 주목 받고 있다. 유기 발광 소자는 전기 에너지를 빛으로 전환시키는 소자로서, 유기 발광 소자의 성능은 전극 사이에 위치하는 유기 재료에 의해 많은 영향을 받는다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
일 구현예는 고효율 및 장수명 유기 광전자 소자를 구현할수 있는 유기 화합물을 제공한다.
다른 구현예는 고효율 및 장수명 유기 광전자 소자를 구현할 수 있는 조성물을 제공한다.
또 다른 구현예는 상기 유기 화합물 또는 조성물을 포함하는 유기 광전자 소자를 제공한다.
또 다른 구현예는 상기 유기 광전자 소자를 포함하는 표시 장치를 제공한다. 【기술적 해결방법】
일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표현되는 유기 화합물을 제공한다. [화학식 1]
Figure imgf000003_0001
상기 화학식 1에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도 둘은 N 이고,
L1 및 L2는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기 또는 치환또는 비치환된 터페닐렌기이고,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 피리미디닐기, 치환 또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Ar3는 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
Rla, Rlb 및 Ra는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 할로겐 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Ar1, Ar2, Rla, lb, Ra, L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노기를 포함한다.
다른 구현예에 따르면, 상기 게 1 유기 화합물 및 하기 화학식 2로 표현되는 카바졸 모이어티를 포함하는 게 2 유기 화합물을 포함하는 조성물을 제공한다.
Figure imgf000004_0001
상기 화학식 2에서,
Y1은 단일 결합, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 2가의 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
A1은 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R20 내지 R25는 각각독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R22 내지 R25는 각각독립적으로 존재하거나 R22 내지 R25 중 인접한 기끼리 연결되어 고리를 형성한다.
또 다른 구현예에 따르면, 서로 마주하는 애노드와 캐소드, 그리고 상기 애노드와상기 캐소드 사이에 위치하는 유기층을 포함하고, 상기 유기층은 상기 유기 화합물 또는 상기 조성물을 포함하는 유기 광전자 소자를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 유기 광전자소자를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
[발명의 효과]
' 고효율 장수명 유기 광전자 소자를 구현할 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1 및 도 2는 각각 일 구현예에 따른 유기 발광 소자를 도시한 단면도이다ᅳ 【발명의 실시를 위한 최선의 형태】 이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 "치환 "이란 별도의 정의가 없는 한, 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 증수소, 할로겐기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아민기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C6 내지 C30 아릴실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C3 내지 C30 헤테로시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C2 내지 C30 헤테로아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10트리플루오로알킬기, 시아노기, 또는 이들의 조합으로 치환된 것을 의미한다.
본 발명의 일 예에서, "치환"은 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C6 내지 C30
아릴실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C3 내지 C30 헤테로시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C2 내지 C30 헤테로아릴기로 치환된 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 구체적인 일 예에서,"치환"은 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지 C20 알킬기, C6 내지 C30 아릴기, 또는 C2 내지 C30
헤테로아릴기로 치환된 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 구체적인 일 예에서, "치환 "은 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가중수소, C1 내지 C5 알킬기, C6 내지 C18 아릴기, 피리디닐기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기,
디벤조퓨란일기, 디벤조티오펜일기 또는 카바졸일기로 치환된 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 구체적인 일 예에서, "치환"은 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지 C5 알킬기, C6 내지 C18 아릴기, 디벤조퓨란일기 또는 디벤조티오펜일기로 치환된 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 구체적인 일 예에서, "치환 "은 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 중수소, 메틸기, 에틸기, 프로판일기, 부틸기, 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기, 나프틸기, 트리페닐기, 디벤조퓨란일기 또는 디벤조티오펜일기로 치환된 것을 의미한다. 본 명세서에서 "헤테로"란 별도의 정의가 없는 한, 하나의 작용기 내에 Ν, Ο, S, P 및 Si로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다.
본 명세서에서 "아릴 (aryl)기"는 탄화수소 방향족 모이어티를 하나 이상 갖는 그룹을 총괄하는 개념으로서, 탄화수소 방향족 모이어티의 모든 원소가 P-오비탈을 가지면서, 이들 P-오비탈이 공액 (conjugation)을 형성하고 있는 형태, 예컨대 페닐기, 나프틸기 등을 포함하고, 2 이상의 탄화수소 방향족 모이어티들이 시그마 결합을 통하여 연결된 형태, 예컨대 바이페닐기, 터페닐기, 쿼터페닐기 등을 포함하며, 2 이상의 탄화수소 방향족 모이어티들이 직접 또는 간접적으로 융합된 비방향족 융합 고리, 예컨대 플루오레닐기 등을 포함할 수 있다.
아릴기는 모노시클릭, 폴리시클릭 또는 융합 고리 폴리시클릭 (즉,
탄소원자들의 인접한쌍들을 나눠 가지는 고리) 작용기를 포함한다.
본 명세서에서 "헤테로고리기 (heterocyclic group)"는 헤테로아릴기를 포함하는 상위 개념으로서, 아릴기, 시클로알킬기, 이들의 융합고리 또는 이들의 조합과 같은 고리 화합물 내에 탄소 (C) 대신 N, 0, S, P 및 Si로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 적어도 한 개를 함유하는 것을 의미한다. 상기 헤테로고리기가 융합고리인 경우, 상기 헤테로고리기 전체 또는 각각의 고리마다 헤테로 원자를 한 개 이상포함할 수 있다.
일 예로 "헤테로아릴 (heteroaryl)기"는 아릴기 내에 N, O, S, P 및 Si로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 적어도 한 개를 함유하는 것을 의미한다. 2 이상의 헤테로아릴기는 시그마 결합을 통하여 직접 연결되거나, 상기 헤테로아릴기가 2 이상의 고리를 포함할 경우, 2 이상의 고리들은 서로 융합될 수 있다. 상기 헤테로아릴기가융합고리인 경우, 각각의 고리마다상기 헤테로 원자를 1 내지 3개 포함할 수 있다.
상기 헤테로고리기는 구체적인 예를 들어, 피리디닐기, 피리미디닐기, 피라지닐기, 피리다지닐기, 트리아지닐기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기 등을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 및 /또는 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기는, 치환또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 치환 또는 비치환된
페난트레닐기, 치환 또는 비치환된 나프타세닐기, 치환 또는 비치환된 피레닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 P-터페닐기, 치환또는 비치환된 m-터페닐기, 치환또는 비치환된 0-터페닐기, 치환또는 비치환된
크리세닐기, 치환또는 비치환된 트리페닐렌기, 치환또는 비치환된 페릴레닐기, 치환또는 비치환된 플루오레닐기, 치환 또는 비치환된 인데닐기, 치환또는 비치환된 퓨라닐기, 치환 또는 비치환된 티오페닐기, 치환또는 비치환된 피를릴기, 치환또는 비치환된 피라졸릴기, 치환또는 비치환된 이미다졸일기, 치환 또는 비치환된 트리아졸일기, 치환 또는 비치환된 옥사졸일기, 치환 또는 비치환된 티아졸일기, 치환또는 비치환된 옥사디아졸일기, 치환또는 비치환된
티아디아졸일기, 치환 또는 비치환된 피리딜기, 치환 또는 비치환된 피리미디닐기, 치환 또는 비치환된 피라지닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 치환 또는 비치환된 벤조퓨라닐기, 치환 또는 비치환된 벤조티오페닐기, 치환 또는 비치환된 벤즈이미다졸일기, 치환 또는 비치환된 인돌일기, 치환또는 비치환된 퀴놀리닐기, 치환또는 비치환된 이소퀴놀리닐기, 치환또는 비치환된 퀴나졸리닐기, 치환 또는 비치환된 퀴녹살리닐기, 치환또는 비치환된 나프티리디닐기, 치환 또는 비치환된 벤즈옥사진일기, 치환 또는 비치환된 벤즈티아진일기, 치환 또는 비치환된
아크리디닐기, 치환또는 비치환된 페나진일기, 치환 또는 비치환된 페노티아진일기, 치환또는 비치환된 페녹사진일기, 치환또는 비치환된 디벤조퓨란일기, 또는 치환 또는 비치환된 디벤조티오펜일기, 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서, 정공 특성이란, 전기장 (electric field)을 가했을 때 전자를 공여하여 정공을 형성할 수 있는 특성을 말하는 것으로 , HOMO준위를 따라 전도 특성을 가져 양극에서 형성된 정공의 발광층으로의 주입, 발광층에서 형성된 정공의 양극으로의 이동 및 발광층에서의 이동을 용이하게 하는 특성을 의미한다.
또한 전자 특성이란, 전기장을 가했을 때 전자를 받을 수 있는 특성을 말하는 것으로, LUMO 준위를 따라 전도 특성을 가져 음극에서 형성된 전자의 발광층으로의 주입, 발광층에서 형성된 전자의 음극으로의 이동 및 발광층에서의 이동을 용이하게 하는 특성을 의미한다.
이하 일 구현예에 따른 유기 화합물을 설명한다.
일 구현예에 따른 유기 화합물은 하기 화학식 1로 표현된다.
[화학식 1]
Figure imgf000008_0001
상기 화학식 1에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도둘은 N 이고,
L1 및 L2는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기 또는 치환 또는 비치환된 터페닐렌기이고,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Ar3는 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
Rla, Rlb 및 Ra는 각각독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Ar1, Ar2, la, Rlb, Ra, L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노기를 포함한다.
상기 유기 화합물은 피리미딘 또는 트리아진 고리를 포함함으로써 전기장 인가시 전자를 받기 쉬운 구조가 될 수 있고, 이에 따라 상기 유기 화합물을 적용한 유기 광전자 소자의 구동 전압을 낮출 수 있다.
또한상기 유기 화합물은 피리미딘 또는 트리아진 고리와 아릴기 사이에 메타 위치로 결합된 페닐렌기를 포함함으로써 정공을 받기 쉬운 복수의 치환또는 비치환된 아릴기 부분과 전자를 받기 쉬운 질소 함유 고리 부분을 적절히
구역화 (localization)하고 공액계의 흐름을 제어함으로써 우수한 바이폴라 (bipolar) 특성을 나타낼 수 있다.
또한상기 유기 화합물은 피리미딘 또는 트리아진 고리의 치환기인 Ar', Ar2 및 /또는 Ra, 및 /또는 피리미딘 또는 트리아진 고리와 아릴기 사이, 즉 L1, ! 및 /또는 m-페닐렌기에 시아노기를 포함함으로써 유기 화합물의 LUMO 에너지 준위를 낮출 수 있고 이에 따라유기 화합물 내에서 전자흐름을 용이하게 하고 전자 분포도를 확장할 수 있다. 따라서 상기 유기 화합물을 적용한 소자는 낮은 구동 전압, 높은 효율 및 장수명 소자를 구현할 수 있다.
일 예로, A^ Ar2, !^, !^ 및 Ra중 적어도 하나는 시아노기, 시아노기로 치환된 페닐기, 시아노 치환된 바이페닐렌기 또는 시아노 치환된 터페닐렌기이거나 L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노 치환된 페닐렌기, 시아노 치환된 바이페닐렌기 또는 시아노 치환된 터페닐렌기일 수 있다ᅳ
일 예로, Z1 및 Z2는 질소이고 Z3는 CRa일 수 있다.
일 예로 , Ζ2 및 Ζ3는 질소이고 Ζ1은 CRa일 수 있다.
일 예로 , Ζ1 및 Ζ3는 질소이고 Ζ2는 CRa일 수 있다.
일 예로 , Ζ1 내지 Ζ3 은 각각 질소일 수 았다.
일 예로, L1 및 L2는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환 또는 비치환된 m- 페닐렌기, 치환또는 비치환된 P-페닐렌기, 치환 또는 비치환된 0-페닐렌기, 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기 또는 치환또는 비치환된 터페닐렌기일 수 있다.
일 예로, L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노기로 치환된 페닐렌기, 시아노기로 치환된 바이페닐렌기 또는 시아노기로 치환된 터페닐렌기일 수 있다.
일 예로, L1 및 L2 중 적어도 하나는 치환 또는 비치환된 m-페닐렌기를
포함할 수 있다. 예컨대 L1 및 L2 중 적어도 하나는 m-페닐렌기, 치환또는 비치환된 m-바이페닐렌기 또는 치환또는 비치환된 m-터페닐렌기일 수 있다,
일 예로, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 트리페닐레닐기, 치환 또는 비치환된 피리디닐기, 치환 또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기로 치환된 페닐기 , 시아노기로 치환된 바이페닐기, 시아노기로 치환된 터페닐기, 시아노기 또는 이들의 조합일 수 있다. 여기서 "치환 또는 비치환된"의 "치환 "은 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지
C20 알킬기 또는 C6 내지 C30 아릴기로 치환된 것일 수 있다. 여기서 "치환 또는 비치환된"의 "치환 "은 적어도 하나의 수소가 시아노기로 치환된 것을 제외할 수 있다.
일 예로, Ar1 및 Ar2중 적어도 하나는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있다.
일 예로, Ar1 및 Ar2중 어느 하나는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있고, Ar1 및 Ar2중 다른 하나는 페닐기일 수 있다.
일 예로, Ar1 및 Ar2중 어느 하나는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있고, Ar1 및 Ar2중 다른 하나는 바이페닐기일 수 있다.
일 예로, Ar1 및 Ar2은 각각 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있다.
일 예로, Ar1 및 Ar2은 각각 페닐기일 수 있다.
일 예로, Ar3는 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바아페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환또는 비치환된 트리페닐레닐기 또는 치환또는 비치환된 플루오레닐기일 수 있다. 여기서 치환은 예컨대 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지 C20 알킬기, C6 내지 C30 아릴기 또는 C3 내지 C30 헤테로고리기로 치환된 것일 수 있다. 여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 시아노기로 치환된 것을 제외할 수 있다.
일 예로, Ar3는 치환또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된
트리페닐레닐기 또는 치환또는 비치환된 플루오레닐기일 수 있다. 여기서 치환은 예컨대 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지 C20 알킬기, C6 내지 C30 아릴기 또는 C3 내지 C30 헤테로고리기로 치환된 것일 수 있다. 여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 시아노기로 치환된 것을 제외할 수 있다.
일 예로, Rla, Rlb 및 Ra는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기 또는 시아노기일 수 .있다.
일 예로, 상기 유기 화합물은 1개 내지 3개의 시아노기를 포함할 수 있다. 상기 유기 화합물은 예컨대 하기 화학식 1A로 표현될 수 있다.
[화학식 1A]
Figure imgf000011_0001
상기 화학식 1A에서,
Z1 내지 Z3, Ar1, Ar2, Rla및 Rlb는 전술한 바와 같고,
R2 내지 R7, R8a 및 R8b은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 아민 7 할로겐, 시아노기 또는 이들와조합일 수 있고,
R2 및 R3은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를 형성할 수 있고,
R4 및 R5는 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성할 수 있고,
R6 및 R7은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성할 수 있고,
nl은 0 내지 5의 정수일 수 있고,
n2는 0 내지 2의 정수일 수 있다.
일 예로, 상기 화학식 1A에서, Rla, Rlb, R2, R3, R8a및 R8b중 적어도 하나는 시아노기일 수 있다.
일 예로, 상기 화학식 1A에서, R4 내지 R7은 각각 시아노기가 아닐 수 있다. 상기 유기 화합물은 예컨대 하기 화학식 1A-1 내지 1A-4 중 어느 하나로 표현될 수 있다.
[화학식 1A-1] [화학식 1A-2]
Figure imgf000012_0001
[화학식 1A-3] [화학식 1A-4]
Figure imgf000013_0001
상기 화학식 1A-1 내지 1A-4에서,
Z1 내지 Ζ3,ΑιΛΑι·2 및 Rla내지 R8b은 전술한 바와 같고,
R17 및 R18은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지
C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 할로겐 시아노기 또는 이들의 조합일 수 있고,
ηΐ,ρΐ 및 ρ2는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수일 수 있다.
일 예로, 화학식 1A-1 내지 1八-4에서,113'111),12,13,183,181) 및 R17중 적어도 하나는 시아노기일 수 있다.
일 예로, 화학식 1A-1 내지 1A-4에서, R4 내지 R7은 각각 시아노기가 아닐 수 있다.
일 예로, 화학식 1A-1 내지 1ᅀ-4에서,113,1115,12,13,1 ,1815및 117중 적어도 둘은 시아노기일 수 있다.
상기 유기 화합물은 예컨대 하기 화학식 1B로 표현될 수 있다. [화학식 IB]
Figure imgf000014_0001
상기 화학식 IB에서,
Z1 내지 Z3, L1, L2, Ar2, Ar3, Rla및 Rlb는 전술한 바와 같고,
R19는 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합일 수 있고,
m은 1 내지 3의 정수일 수 있다.
일 예로, 화학식 1B에서 Ar2, L1, L2, Rla및 Rlb중 적어도 하나는 시아노기를 포함할 수 있다.
일 예로, 화학식 1B에서 L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노기로 치환된 페닐렌기, 시아노기로 치환된 바이페닐렌기 또는 시아노기로 치환된 터페닐렌기일 수 있다.
일 예로, 화학식 1B에서, Ar2는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있다.
상기 유기 화합물은 예컨대 하기 화학식 1B-1 내지 1B-4 중 어느 하나로 표현될 수 있다. [화학식 1B-1] [화학식 1B-2]
Figure imgf000015_0001
상기 화학식 1B-1 내지 1B-4에서,
Z1 내지 Z^Ar^R 내지 R8b,R17내지 R19,nl,m,pl 및 p2는 전술한 바와 같다. 일 예로, 화학식 1B-1 내지 1B-4에서, Ar2는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있다.
일 예로, 화학식 1B-1 내지 ᅪ에서,!^,!^,!^,!^,!^,!^및 R17중 적어도 하나는 시아노기일 수 있다.
일 예로, 화학식 1B-1 내지 1B-4에서, R4 내지 R7 및 R18은 각각 시아노기가 아닐 수 있다.
상기 유기 화합물은 예컨대 하기 화학식 1C로 표현될 수 있다. [화학식 1C]
Figure imgf000016_0001
상기 화학식 1C에서,
Z1 내지 Z3, Ar1, Ar2, Rla및 Rlb는 전술한 바와 같고,
R10 내지 R15, R16a 및 R16b은 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합일 수 있고,
R10 및 R11은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성할 수 있고, 5
R12 및 R13은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를 형성할 수 있고,
R14 및 R15는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를 형성할 수 있고,
Ar1, Ar2, Rla, Rlb, R16a 및 R10b중 적어도 하나는 시아노기일 수 있다.
일 예로, Ar1 및 Ar2 중 적어도 하나는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기일 수 있다.
상기 유기 화합물은 예컨대 하기 그룹 1에 나열된 화합물에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. [그룹 i]
Figure imgf000017_0001
4
Figure imgf000017_0002
21 22 23 24
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000019_0001
0980ΐΟ/8ΪΟΖΗΜ/Χ3<Ι 81 0 990/6I0Z OAV
Figure imgf000020_0001
0980ΐΟ/8ΪΟΖΗΜ/Χ3<Ι 61 0 990/6I0Z OAV
Figure imgf000021_0001
전술한 유기 화합물은 단독으로 또는 다른 유기 화합물과 함께 유기 광전자 소자에 적용될 수 있다. 전술한 유기 화합물이 다른 유기 화합물과 함께 사용되는 경우, 조성물의 형태로 적용될 수 있다.
이하 일 구현예에 따른 조성물을 설명한다.
일 구현예에 따른 조성물은 전술한 유기 화합물 (이하 "제 1 유기 화합물 "이라 한다)와 정공 특성을 가지는 유기 화합물 (이하 "제 2 유기 화합물 "이라 한다)을 포함할 수 있다.
제 2 유기 화합물은 예컨대 카바졸 모이어티를 포함할 수 있고 예컨대 치환 또는 비치환된 카바졸 화합물, 치환또는 비치환된 비스카바졸 화합물 또는 치환 또는 비치환된 인돌로카바졸 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 제 2 유기 화합물은 예컨대 하기 화학식 2로 표현되는 카바졸 모이어티를 포함할 수 있다.
화학식 2]
Figure imgf000021_0002
상기 화학식 2에서,
Y1은 단일 결합, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 2가의 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
A1은 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R20 내지 R25는 각각독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R22 내지 R25는 각각독립적으로 존재하거나 R22 내지 R25 중 인접한 기끼리 연결되어 고리를 형성한다ᅳ
일 예로 화학식 2의 정의에서, 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, C1 내지 C10 알킬기, C6 내지 C12 아릴기 또는 C2 내지 C10 헤테로아릴기로 치환된 것일 수 있고, 예컨대 적어도 하나의 수소가중수소, 페닐기, ortho-바이페닐기, meta- 바이페닐기, para-바이페닐기, 터페닐기, 나프틸기, 디벤조퓨란일기 또는
디벤조티오펜일기로 치환된 것일 수 있다.
일 예로,게 2 유기 화합물은 하기 화학식 2A로 표현되는 화합물일 수 있다.
[화학식 2A]
Figure imgf000022_0001
상기 화학식 2A에서,
Y1 및 Y2는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 2가의 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일 수 있고,
V 및 A2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일 수 있고,
R20 내지 R22 및 R20 내지 R28은 각각독립적으로 수소, 중수소, 치환 또 비치환된 CI 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일 수 있고,
m은 0 내지 2의 정수일 수 있다.
일 예로, 화학식 2A의 Y1 및 ' Y2는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환 또는 비치환된 페닐렌기 또는 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기일 수 있고, 예컨대 단일 결합, meta-페닐렌기, para-페닐렌기, meta-바이페닐렌기 또는 para-바이페닐렌기일 수 있다.
일 예로, 화학식 2A의 A1 및 A2는 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 나프틸기, 치환또는 비치환된 안트라세닐기, 또는 치환또는 비치환된 트리페닐렌기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된
디벤조티오펜일기, 치환또는 비치환된 디벤조퓨란일기, 치환또는 비치환된 카바졸일기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐기 또는 이들의 조합일 수 있다.
예컨대 화학식 5A의 A1 및 A2는 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 디벤조티오펜일기, 치환또는 비치환된 디벤조퓨란일기 또는 치환또는 비치환된 카바졸일기일 수 있다.
일 예로, 화학식 2A의 R20 내지 R22및 R26 내지 R28은 수소, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환또는 비치환된 C2 내지 C30
헤테로고리기일 수 있고, 예컨대 모두 수소일 수 있다.
일 예로, 화학식 2A의 m은 0또는 1일 수 있고, 예컨대 m은 0일 수 있다. 일 예로, 화학식 2A에서 두 개의 카바졸기의 결합 위치는 2,3-결합, 3,3-결합 또는 2,2-결합일 수 있으며, 예컨대 3,3-결합일 수 있다.
일 예로, 화학식 2A로 ≤현되는 화합물은 하기 화학식 2A-1로 표현될 수 있다ᅳ [화학식 2A-1]
Figure imgf000024_0001
상기 화학식 2A-1에서, Y^ AW 20 내지 R22 및 R26 내지 R28은 전술한 바와 같다.
일 예로, 화학식 2A로 표현되는 화합물은 하기 그룹 2에 나열된 카바졸 코어 중 하나와 하기 그룹 3에 나열된 치환기 -Υ^Α1 및 *-Υ22)를 조합한 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[그룹 2]
Figure imgf000024_0002
[그룹 3]
Figure imgf000025_0001
그룹 2 및 3에서, *는 연결 지점이다.
일 예로, 화학식 2A로 표현되는 화합물은 예컨대 하기 그룹 4에 나열된 화합물 중 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[그룹 4]
[E-1] [E-2] [E-3] [E-4] [E-5]
Figure imgf000025_0002
[E-6] [E-7] [E-8] [E-9] [E-10]
Figure imgf000025_0003
Figure imgf000026_0001
o
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000028_0001
0980ΐΟ/8ΪΟΖΗΜ/Χ3<Ι LZ 0 990/6I0Z OAV [E-97] [E-98] [E-99] [E-100]
Figure imgf000029_0001
[E-117] [E-118] [E-119] [E-120]
Figure imgf000029_0002
E-121] [E-122] [E-123] [E-124] [E-125]
Figure imgf000030_0001
[E-136] [E-137] [E-138]
Figure imgf000030_0002
일 예로, 제 2 유기 화합물은 하기 화학식 과 2B_2의 조합으로 표현되는 인돌로카바졸 화합물일 수 있다. [화학식 2B-1] [화학식 2B-2]
Figure imgf000031_0001
Υ1 및 Υ3은 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 2가의 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일수 있고,
Α1 및 Α3은 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 C6 내지, C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일 수 있고,
R20 내지 R22, R29 및 R30은 각각독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일 수 있고,
화학식 2B-1의 인접한 두 개의 *는 화학식 2B-2의 두 개의 *와 결합할 수있고,
화학식 2B-1의 나머지 두 개의 *는 각각 CRC및 CRd 일 수 있고, 여기서 Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합일 수 있다.
일 예로, 화학식 2B-1 및 2B-2의 Y1 및 Y3는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 페닐렌기 또는 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기일 수 있다. 일 예로, 화학식 2B-1 및 2B-2의 A1 및 A3는 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라세닐기, 또는 치환 또는 비치환된 트리페닐렌기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 디벤조티오펜일기, 치환또는 비치환된 디벤조퓨란일기, 치환또는 비치환된 카바졸일기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐기 또는 이들의 조합일 수 있다. 일 예로, 화학식 2B-1 및 2B-2의 조합으로 표현되는 인돌로카바졸 화합물은 하기 화학식 2B-a내지 2B-e중 어느 하나로 표현될 수 있다.
[화학식 2B-a] [화학식 2B-b] [화학식 2B-C]
Figure imgf000032_0001
상기 화학식 2B-a내지
Figure imgf000032_0002
내지 R22, R29 및 R30은 전술한 바와 같다.
. 일 예로, 화학식 2B-1과 2B-2의 조합으로 표현되는 화합물은 예컨대 하기 그룹 5에 나열된 화합물 중 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[그룹 5]
[F-l] [F-2] [F-3] [F-4] [F-5]
Figure imgf000032_0003
Figure imgf000033_0001
0980ΐΟ/8ΪΟΖΗΜ/Χ3<Ι 0 990/6I0Z OAV
Figure imgf000034_0001
[ξ9-ά] ίζς-d] [ζς-il ίις-d]
Figure imgf000034_0002
Figure imgf000035_0001
[08-j] [6L-d [8Zrd] [LL-d [9/,-j]
Figure imgf000035_0002
[F-81] [F-82] [F-83] [F-84] [F-85]
Figure imgf000036_0001
-86] [F-87] [F-88] [F-89] [F-90]
Figure imgf000036_0002
-91] [F-92] [F-93] [F-94] [F-95]
Figure imgf000036_0003
[F-96] [F-97] [F-98]
Figure imgf000036_0004
제 1 유기 화합물과 제 2 유기 화합물은 다양한조합에 의해 다양한 조성물을 포함할 수 있다. 조성물은 게 1 유기 화합물과 게 2 화합물을 약 1 :99 내지 99: 1의 중량비로 포함할 수 있으며, 예컨대 약 10:90 내지 90: 10, 약 20:80 내지 80:20, 약 30:70 내지 70:30, 약 40:60 내지 60:40또는 약 50:50의 중량비로 포함할 수 있다. 조성물은 제 1 유기 화합물과 제 2 유기 화합물 외에 1종 이상의 유기 화합물을 더 포함할 수 있다.
조성물은 도편트를 더 포함할 수 있다. 도펀트는 적색, 녹색 또는 청색 도펀트일 수 있다. 도편트는 미량 흔합되어 발광을 일으키는 물질로, 일반적으로 삼중항 상태 이상으로 여기시키는 다중항 여기 (multiple excitation)에 의해 발광하는 금속 착체 (metal complex)와 같은 물질이 사용될수 있다. 상기 도펀트는 예컨대 무기, 유기, 유무기 화합물일 수 있으며 , 1종 또는 2종 이상포함될 수 있다.
도펀트는 조성물의 총 함량에 대하여 약 0.1 내지 20중량%로 포함될 수 있다. 도펀트의 일 예로 인광 도펀트를 들 수 있으며, 인광 도편트의 예로는 Ir, Pt,
Os, Ti, Zr, Hf, Eu, Tb, Tm, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd또는 이들의 조합을 포함하는 유기 금속화합물을 들 수 있다. 인광 도편트는 예컨대 하기 화학식 Z로 표현되는 화합물을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 Z]
L2MX
상기 화학식 Z에서 , Μ은 금속이고, L 및 X는 서로 같거나 다르며 Μ과 착화합물을 형성하는 리간드이다.
상기 Μ은 예컨대 Ir, Pt, Os, Ti, Zr, Hf, Eu, Tb, Tm, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd또는 이들의 조합일 수 있고, 상기 L 및 X는 예컨대 바이덴테이트 리간드일 수 있다. 이하 전술한 유기 화합물 또는 조성물을 적용한 유기 광전자 소자를 설명한다ᅳ 유기 광전자 소자는 예컨대 유기 발광 소자, 유기 광전 소자 또는 유기 태양 전지 등일 수 있다. 유기 광전자 소자는 일 예로 유기 발광 소자일 수 있다.
유기 광전자 소자는 서로 마주하는 애노드와 캐소드, 그리고 애노드와 캐소드 사이에 위치하는 유기층을 포함할 수 있고, 유기층은 전술한유기 화합물 또는 전술한 조성물을 포함할 수 있다.
유기층은 발광층 또는 흡광층과 같은 활성층을 포함할 수 있고, 전술한 유기 화합물 또는 전술한조성물은 활성층에 포함될 수 있다.
유기층은 애노드와 활성층 사이 및 /또는 캐소드와 활성층 사이에 위치하는 보조층을 포함할 수 있고, 전술한 유기 화합물 또는 전술한 조성물은 보조층에 포함될 수 있다. 도 1은 유기 광전자 소자의 일 예인 유기 발광 소자의 일 예를 보여주는 단면도이다ᅳ
도 1을 참고하면, 일 구현예에 따른 유기 발광 소자 (100)는 서로 마주하는 애노드 (1 10)와 캐소드 (120), 그리고 애노드 (1 10)와 캐소드 (120) 사이에 위치하는 유기층 (105)을 포함한다.
애노드 (1 10)는 예컨대 정공 주입이 원활하도록 일 함수가 높은 도전체로 만들어질 수 있으며, 예컨대 금속, 금속 산화물 및 /또는 도전성 고분자로 만들어질 수 있다. 애노드 (1 10)는 예컨대 니켈, 백금, 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐주석산화물 (ITO),
인듐아연산화물 (IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO와 A1 또는 Sn02와 Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리 (3-메틸티오펜), 폴리 (3,4- (에틸렌 -1 ,2- 디옥시)티오펜 )(polyehtylenedioxythiophene: PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 도전성 고분자 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
캐소드 (120)는 예컨대 전자주입이 원활하도록 일 함수가낮은 도전체로 만들어질 수 있으며, 예컨대 금속, 금속 산화물 및 /또는 도전성 고분자로 만들어질 수 있다. 캐소드 (120)은 예컨대 마그네슘, 칼슴, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 납, 세슘, 바륨 등과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al, Li02/Al, LiF/Ca, LiF/Al 및 BaF2/Ca과 같은 다층 구조 물질을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
유기층 (105)은 전술한 유기 화합물 또는 전술한조성물을 포함할 수 있다. 유기층 (105)은 발광층 (130)을 포함할 수 있다.
발광층 (130)은 호스트 (host)로서 전술한유기 화합물 또는 전술한조성물을 포함할 수 있다. 발광층 (130)은 호스트로서 또 다른 유기 화합물을 더 포함할 수 있다. 발광층 (130)은 도펀트를 더 포함할 수 있고 도편트는 예컨대 인광 도편트일 수 있다.
유기층 (105)은 애노드 (1 10)와 발광층 (130)사이 및 /또는 캐소드 (120)와 발광층 (130)사이에 위치하는보조층 (도시하지 않음)을 더 포함할 수 있다.
보조층은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 차단층, 전자주입층, 전자 수송층, 정공 차단층 또는 이들의 조합일 수 있다. 보조층은 전술한 유기 화합물 또는 전술한 조성물을 포함할 수 있다.
도 2는 다른 구현예에 따른 유기 발광소자의 단면도이다.
도 2를 참고하면, 일 구현예에 따른 유기 발광소자 (200)는 서로 마주하는 애노드 (110)와 캐소드 (120), 그리고 애노드 (1 10)와 캐소드 (120)사이에 위치하는 유기층 (105)을 포함한다.
유기층 (105)은 발광층 (230)과 캐소드 (120)사이에 위치하는 전자 보조층 (140)을 포함한다. 전자 보조층 (140)은 예컨대 전자 주입층, 전자 수송층 및 /또는 정공 차단층일 수 있으며, 캐소드 (120)와 발광층 (230)사이의 전자의 주입 및 이동을 용이하게 할 수 있다.
일 예로, 전술한유기 화합물 또는 전술한조성물은 발광층 (230)에 포함될 수 있다. 발광층 (230)은 호스트로서 또 다른 유기 화합물을 더 포함할 수 있다.
발광층 (230)은 도편트를 더 포함할 수 있고 도펀트는 예컨대 인광 도편트일 수 있다. 일 예로, 전술한 유기 화합물은 전자 보조층 (140)에 포함될 수 있다. 전자 보조충 (140)은 전술한 유기 화합물을 단독으로 포함할 수도 있고 전술한유기 화합물 중 적어도 두 종류를 흔합하여 포함할 수도 있고 전술한유가화합물과 다른 유기 화합물을 흔합하여 포함할 수도 있다.
도 2에서 유기층 (105)으로서 추가로 애노드 (110)와 발광층 (230)사이에
위치하는 적어도 1층의 정공 보조층 (도시하지 않음)을 더 포함할수 있다.
상술한 유기 발광 소자는 유기 발광표시 장치에 적용될 수 있다.
【발명의 실시를 위한 형태】
이하실시예를 통하여 상술한 구현예를 보다 상세하게 설명한다. 다만 하기의 실시예는 단지.설명의 목적을 위한 것이며 권리범위를 제한하는 것은 아니다. 합성예
합성예 1: 중간체 1-1의 합성
Figure imgf000040_0001
한국특허공개 제 10-2014-0042630호에 개시된 합성 방법을 참고하여 중간체 I-
1을 합성하였다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C30H21Br: 460.0827, found: 460.
Elemental Analysis: C, 78 %; H, 5 %
합성예 2: 중간체 1-2의 합성
Figure imgf000040_0002
질소 환경에서 중간체 1-1 (50g, 108 mmol)을 dimethylformamide(DMF) 0.4 L에 녹인 후, 여기에 1 (1)^^01^0)^150« (33.0 & 130 11끄01)와 (1,1'- bis(diphenylphosphine)ferrocene)dichloropalladium(II)(0.88 g, 1.08 mmol) 그리고 potassium acetate(31.8 g, 324 mmol)을 넣고 150 °C에서 3시간동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반웅액에 물을 넣고 흔합물을 필터한후, 진공오븐에서 건조하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 flash column chromatography로 분리 정제하여 중간체 1-2(49.4 g, 90 %) 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C36H33B02: 508.2574, found: 508. Elemental Analysis: C, 85 %; H, 7 %
합성예 3: 중간체 1-3의 합성
Figure imgf000041_0001
질소 환경에서 중간체 1-2(45 g, 88.5 mmol)를 tetrahydrofiiran(THF) 0.4 L에 녹인 푸, 여기에 tokyo chemical industty(http://www.tcichemicalsxom/)에서 구입한 2,4-dichloro- 6-phenyl-l ,3,5-triazine(24.0g, 106mmol)와 tetrakis(triphenylphosphine)palladium(l .02 g, 0.89 mmol)을 넣고 교반시켰다. 물에 포화된 potassuim carbonate(30.6 g, 221 mmol)을 넣고 80 °C에서 10시간동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반웅액에 물을 넣고 dichloromethane(DCM)로 추출한 다음 magnesium sulfate anhydrous로 수분을 제거한후, 필터하고 감압농축하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 flash column chromatography로 분리 정제하여 중간체 1-3(29.9 g, 59 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C39H26C1N3: 571.1815, found: 571.
Elemental Analysis: C, 82 %; H, 5 %
합성예 4: 화합물 1의 합성
Figure imgf000041_0002
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-3(25 g, 43.7 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 3-cyanophenylboronic acid(7.06 g, 48.1 mmol)를 사용하여 화합물 1(22.9 g, 82 %)을 얻었다. HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C46H30N4: 638.2470, found: 638. Elemental Analysis: C, 86 %; H, 5 %
합성예 5: 화합물 2의 합성
Figure imgf000042_0001
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-3(25 g, 43.7 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 4-cyanophenylboronic acid(7.06 g, 48.1 mmol)을 사용하여 화합물 2(23.7 g, 85 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C46H30N4: 638.2470, found: 638.
Elemental Analysis: C, 86 %; H, 5 %
합성예 6: 중간체 1-4의 합성
Figure imgf000042_0002
한국공개특허 게 10-2014-0042630호의 합성법을 참고하여 중간체 1-4 합성하였다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C30H29BO2: 432.2261, found: 432.
Elemental Analysis: C, 83 %; H, 7 %
합성예 7: 중간체 1-5의 합성
Figure imgf000043_0001
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-4(50 g, 116 mmol)와 tokyo chemical industry에서 구입한 3,5-dichlorobenzonitrile(23.9 g, 139 mmol)을 사용하여 중간체 I- 5(25.6 g, 50 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C31H20C1N: 441.1284, found: 441.
Elemental Analysis: C, 84 %; H, 5 %
합성예 8: 중간체 1-6의 합성
Figure imgf000043_0002
합성예 2와 동일한 방법으로 중간체 1-5(24 g, 54.3 mmol)을사용하여 중간체 I- 6(14.1 g, 47 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C37H32BN02: 533.2526, found: 533.
Elemental Analysis: C, 83 %; H, 6 %
합성예 9: 화합물 5의 합성
Figure imgf000043_0003
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-6(10 g, 18/7 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 2-( 101 )-4,6-( )11∞^-1,3,5- &¾^(5.52 §, 20.6 111^101)을사용하여 화합물 5(10.5 g, 88 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C46H30N4: 638.2470, found: 638.
Elemental Analysis: C, 86 %; H, 5 %
합성예 10: 중간체 1-7의 합성
Figure imgf000044_0001
1 - 7
한국공개특허 제 10-2014-0042630호의 합성법을 참고하여 중간체 1-7을
합성하였다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C24H25B02: 356.1948, found: 356.
Elemental Analysis: C, 81 %; H, 7 %
-8의 합성
Figure imgf000044_0002
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-7(50 g, 140 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 3,5-dichlorobenzonitrile(29.0 g, 168 mmol)을사용하여 중간체 I- 8(31.2 g, 61 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C25H16C1N: 365.0971, found: 365.
Elemental Analysis: C, 82 %; H, 4 %
합성예 12: 중간체 1-9의 합성
Figure imgf000045_0001
1 -8 1 -9
합성예 2와 동일한 방법으로 중간체 1-8(30 g, 82.0 mmol)을 사용하여 중간체 I- 6(18.8 g, 50 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C31H28BN02: 457.2213, found: 457. ' Elemental Analysis: C, 81 %; H, 6 %
합성예 13: 화합물 10의 합성
Figure imgf000045_0002
10
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-9(10 g, 21.9 mmol)과 P&H
tech(http://www.phtech.cakr/)에서 구입한 2-(3-bromophenyl)-4,6-diphenyl-l,3
& ^(8.49 & 21.9 1 ^1)을사용하여 화합물 10(13.3 g, 95 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C46H30N4: 638.2470, found: 638.
Elemental Analysis: C, 87 %; H, 5 %
합성예 14: 화합물중간체 1-10의 합성
Figure imgf000045_0003
1 -6 1 - 10 합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-6(50 g, 93.7 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 2,4-^산1101ᅳ0-6-1)11∞ -1,3,5-^& (25.4 112 11^101)을 사용하여 중간체 1-10(31.3 g, 56 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C40H25C1N4: 596.1768, found: 596.
Elemental Analysis: C, 80 %; H, 4 %
합성예 15: 화합물 14의 합성
Figure imgf000046_0001
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-10(10 g, 16.7 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 3-cyanophenylboronic acid(2.71 g, 18.4 mmol)를 사용하여 화합물 14(9.31 g, 84 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C47H29N5: 663.2423, found: 663.
Elemental Analysis: C, 85 %; H, 4 %
합성예 16: 중간체 1-11의 합성
Figure imgf000046_0002
합성예 3과 동일한 방법으로 P&H tech에서 구입한 4,4,5,5-tetramethyl-2-(3- (triphenylen-2-yl)phenyl)-l,3,2-dioxaborolane(50 g, 116 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 3,5-dichloΓobenzonitrile(22.0 g, 128 mmol)을 사용하여 중간체 1-11(36.7 g, 72 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C31H18C1N: 439.1128, found: 439.
Elemental Analysis: C, 85 %; H, 4 % 합성예 17: 중간체 1-12의 합성
Figure imgf000047_0001
합성예 2와동일한 방법으로 중간체 1-11(35 g, 79.6 mmol)을사용하여 중간체 1-12(19.0 g, 45 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C37H30BNO2: 531.2370, found: 531.
Elemental Analysis: C, 84 %; H, 6 %
합성예 18: 화합물 45의 합성
Figure imgf000047_0002
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-12(10 g, 18.8 mmol)와 tokyo chemical industry에서 구입한 2-chloro-4,6-diphenyl-l,3,5-triazine(5.04 g, 18.8 mmol)을사용하여 화합물 45(10.9 g, 91 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C46H28N4: 636.2314, found: 636.
Elemental Analysis: C, 87 %; H, 4 %
합성예 19: 중간체 1-13의 합성
Figure imgf000047_0003
합성예 3과 동일한 방법으로 P&H tech에서 구입한 4,4,5,5-tetramethyl-2- (triphenylen-2-yl)-l ,3,2-dioxaborolane(50 g, 141 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 2,4-( 1 10 )-6-1 )11∞^-1,3,5-^&2^6(35.1 155 11111101)을사용하여 중간체 1-13(30.1 g, 51 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C27H16C1N3: 417.1033, found: 417.
Elemental Analysis: C, 78 %; H, 4 %
합성예 20: 중간체 1-14의 합성
Figure imgf000048_0001
1 - 14
질소 환경에서 tokyo chemical industry에서 구입한 biphenyl-3-boronic acid(50 g, 252 mmol)을 dioxane O. l L에 녹인 후, 여기에 tokyo chemical industry에서 구입한 3,5- dichlorobenzonitrile(47.8 g, 278 mmol), tris(diphenylideneacetone)dipalladium(o)(2.31 g, 2.52 mmol), tris-tert butylphosphine(2.04 g, 10.1 mmol) 그리고 cesium carbonate(205 g, 630 mmol)을 순차적으로 넣고 1 HTC에서 20시간 동안 가열하여 환류시켰다. 반웅 완료 후 반응액에 물을 넣고 dichloromethane(DCM)로 추출한 다음 magnesium sulfate anhydrous로 수분을 제거한후, 필터하고 감압 농축하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 flash column chromatography로 분리 정제하여 중간체 1-14(36.5 g, 50 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C19H12C1N: 289.0658, found: 289.
Elemental Analysis: C, 79 %; H, 4 %
합성예 21: 중간체 1-15의 합성
Figure imgf000048_0002
I -14 1 -15 합성예 2와동일한 방법으로 중간체 1-14(35 g, 121 mmol)를 사용하여 중간체 I- 15(25.4 g, 55 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C25H24BN02: 381.1900, found: 381.
Elemental Analysis: C, 79 %; H, 6 %
합성예 22: 화합물 53의 합성
Figure imgf000049_0001
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-13(10 g, 23.9 mmol)과 중간체 1-15(9.12 g: 23.9 mmol)를 사용하여 화합물 53(13.2 g, 87 0/0)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C46H28N4: 636.2314, found: 636.
Elemental Analysis: C, 87 %; H, 4 %
합성예 23: 중간체 1-16의 합성
Figure imgf000049_0002
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-2(50 g, 98.3 mmol)와 P&H tech에서 구입한2,4-^^101"0-6-1)11∞ ^ 11^^6(24.3 1()8 匪01)를 사용하여 중간체 I-16(33.7 g, 60 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C40H27C1N2: 570.1863, found: 570.
Elemental Analysis: C, 84 %; H, 5 % , 합성예 24: 화합물 81의 합성
Figure imgf000050_0001
1 -16
합성예 3과 동일한 방법으로 중간체 1-16(10 g, 17.5 mmol)과 tokyo chemical industry에서 구입한 3-cyanophenylboronic acid(2.83 g, 19.3 mmol)를 사용하여 화합물 81(8.93 g, 80 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C47H31N3: 637.2518, found: 637.
Elemental Analysis: C, 89 %; H, 5 %
합성예 25: 제 2유기화합물의 합성
한국 공개특허출원 제 10-2014-0042630호에 기재된 합성방법을 참고하여 화합물 E-1, E-23, E-25, E-31, F-1를 합성하였다.
-43의 합성
Figure imgf000050_0002
F-43
둥근바닥플라스크에 중간체 I-l 8g(31.2mmol), 4-아이오도바이페닐
20.5g(73.32mmol), Cul 1.19g(6.24mmol), 1,10-phenanthoroline 1.12g(6.24mmol), K2C03 12.9g(93.6mmol)을 넣고 DMF 50ml을 가하여 질소 분위기 하에서 24시간 동안 환류 교반 시킨다. 반웅 종료 후 증류수로 가하여 결정을 석출시키고, 여과하였다. 고체 xylene 250ml에 녹여 실리카 겔로 여과한후, 백색 고체로 석출시켜 목적 화합물인 F-43 16.2g (수율 93%)을 수득하였다.
합성예 27: 화합물 F-58의 합성
제 1 단계: 중간체 1-1의 합성 반웅식 A-l]
Figure imgf000051_0001
질소 환경에서 4-bromo-9H-carbazole (50.4 g, 204.8 mmol)을
dimethylformamide(DMF) 500 mL 에 녹인 후, 여기에 iodobenzene (62.7 g, 307.3 mmol)과 copper iodide (7.8 g, 41 mmol), potassuim carbonate (K2C03) (42.5 g, 307.3 mmol) 그리고 l,10-phenanthroline (7.4 g, 41 mmol)을 넣고 140 °C에서 12시간동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반웅액에 물을 넣고 석출되는 고형물을 필터한후 , DCM으로 추출하였다ᅳ 이렇게 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 [반웅식 A-1]의 중간체 1-1 (60 g, 91 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C18H12BrN: 322.20, found 322
게 2 단계: 중간체 1-2의 합성
[반웅식 A-2]
Figure imgf000051_0002
질소 환경에서 중간체 1-1 (58.6 g, 181.8 mmol)과 Bis(pinacolato)diboron (60.0 g, 236.4 mmol)을 dimethylformamide(DMF) 700 mL 에 녹인 후, 여기에 (Ι,Γ- bis(diphenylphosphine)ferrocene)dichloropalladium(II)(Pd(dppf))(7.4 g, 9.1 mmol) 그리고 potassium acetate (KOAc)(26.8 g, 272.8 mmol)을 넣고 140 °C에서 12시간동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반웅액에 물을 넣고 석출되는 고형물을 필터한후, DCM으로 2회 추출하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 DCM : «-hexane흔합용액으로 정제하여 [반웅식 A-2]의 중간체 1-2 (47.0 g, 70 %)을 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C24H24BN02: 369.26, found 369
제 3 단계: 중간체 1-3의 합성
[반웅식 A-3]
Figure imgf000052_0001
질소 환경에서 중간체 1-2 (36.4 g, 98.5 mmol)을 Tetrahydofuran(THF) 1L 에 녹^ 후, 여기에 2,4-dichloro-l-nitrobenzene (22.7 g, 118.2 mmol) 와
tetrakis(triphenylphosphine)palladium (Pd(PPh3)4) (5.7 g, 4.9 mmol)을 넣고 교반시켰다. 물에 포화된 potassuim carbonate (K2C03)(27.3 g, 197.1 mmol)을 넣고 80 °C에서 12시간 동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반응액에 물을 넣고
dichloromethane(DCM)로 추출한 다음 무수 MgS04로 수분을 제거한후, 필터하고 감압농축하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 플래시 컬럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 [반웅식 A-3]의 중간체 1-3 (27.5 g, 70 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C24H15C1N202: 398.84, found 399
제 4 단계: 중간체 1-4의 합성
-4]
Figure imgf000052_0002
질소 환경에서 중간체 1-3 (24.0 g, 60.0 mmol)을 dichlorobenzene(DCB) 250 mL에 녹인 후, 여기에 triphenylphosphine (78.7 g, 299.9 mmol)을 넣고 180 °C에서 12시간 동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반응액에 물을 넣고
dichloromethane(DCM)로 추출한 다음 무수 MgS04로 수분을 제거한 후, 필터하고 감압 농축하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 플래시 컬럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 [반응식 A-4]의 중간체 1-4 (11 g, 50 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C24H15C1N2: 366.84, found 367
거 15 단계: 중간체 1-5의 합성
[반웅식 A-5] -
Figure imgf000053_0001
질소 환경에서 중간체 1-4 (11 g, 30.0 mmol)을 Xylene 150 mL 에 녹인 후, 여기에 iodobenzene (62.7 g, 307.3 mmol)과 Pd(dba)2 (0.86 g, 1.5 mmol), sodium t-butoxide (5.8 g, 60.1 mmol) 그리고 tri-tert-butylphosphine (1.5 g, 10 mmol)을 넣고 130 °C에서 10시간동안 가열하여 환류 시켰다. 반웅 완료 후 반웅액에 물을 넣고 석출되는 고형물을 필터한후, DCM으로 추출하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 [반웅식 A-5]의 중간체 1-5 (11.5 g, 86 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C30H19C1N2: 442.94, found 443
제 6 단계: 화합물 F-58의 합성
[반웅식 A-6]
Figure imgf000053_0002
질소 환경에서 중간체 1-5 (5.8 g, 12.9 mmol)을 Tetrahydof ran(THF) 150 mL 에 녹인 후, 여기에 9-phenyl-9H-carbazol-3-yl boronic acid (4.5 g, 15.6 mmol) 와
tetrakis(triphenylphosphine)palladium (Pd(PPh3)4) (0.75 g, 0.65 mmol)을 넣고 교반시켰다. 물에 포화된 potassuim carbonate (K2C03)(3.6 g, 26.0 mmol)을 넣고 80 °C에서 12시간 동안 가열하여 환류 시켰다. 반응 완료 후 반웅액에 물을 넣고
dichloromethane(DCM)로 추출한 다음 무수 MgS04로 수분을 제거한후, 필터하고 감압농축하였다. 이렇게 얻어진 잔사를 플래시 컬럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 화합물 F-58 (7.0 g, 83 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C48H31N3: 649.78, found 649
합성예 28: 화합물 F-88의 합성
제 2 단계: 중간체 1-8의 합성
[반웅식 Α-η
Figure imgf000054_0001
합성예 27의 게 3 단계에서 중간체 1-2 대신에 9-phenyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl- l,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9H-carbazole을사용하여, 합성예 27의 제 3 단계 내지 제 5 단계 반웅과 동일한 반응을 거쳐 [반웅식 A-기의 중간체 1-8 (35.2 g, 94 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C30H19C1N2: 442.94, found 443
제 2 단계: 화합물 F-88의 합성
[반웅식 A-8]
Figure imgf000055_0001
합성예 27의 제 6단계에서 중간체 1-5 대신 중간체 I-8 (11.5 g, 25.9 mmol)을 사용하여 합성예 27의 제 6단계와동일한 반웅을 진행시켜 화합물 F-88 (13.3 g, 79 %)를 얻었다.
HRMS (70 eV, EI+): m/z calcd for C48H31N3: 649.78, found 649
유기 발광소자의 제작 I
실시예 1
ITO (Indium tin oxide)가 1500A의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 이송 시킨 다음 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 10분간 세정 한 후 진공 증착기로 기판을 이송하였다. 이렇게 준비된 ΠΌ 투명 전극을 양극으로 사용하여 ITO 기판 상부에 화합물 A를 진공 증착하여 700A 두께의 정공 주입층을 형성하고 상기 주입층 상부에 화합물 B를 50 A의 두께로 증착한후, 화합물 C를 1020 A의 두께로 증착하여 정공수송층을 형성하였다. 정공수송층 상부에 합성예 4에서 얻은 화합물 1을 호스트로 사용하고 도판트로 트리스 (2-페닐피리딘)이리듐 (III) [Ir(ppy)3]를
10wt%로 도핑하여 진공 증착으로 400A 두께의 발광층을 형성하였다. 이어서 상기 발광충 상부에 화합물 D와 Liq를 동시에 1 : 1 비율로 진공 증착하여 300A 두께의 전자수송층을 형성하고 상기 전자수송층 상부에 Liq 15 A과 A1 1200 A을 순차적으로 진공 증착 하여 음극을 형성함으로써 유기발광소자를 제작하였다. 상기
유기발광소자는 5층의 유기 박막층을 가지는 구조로 되어 있으며, 구체적으로 다음과 같다.
ITO/화합물 A(700A)/화합물 B(50A)/화합물 C(1020A)/EML [화합물
l :fr(ppy)3=90:10](400A)/화합물 D:Liq(300A)/Liq(15A)/Al(1200A)의 구조로 제작하였다 (X=중량비).
화합물 A: N4,N4'-diphenyl-N4,N4'-bis(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)biphenyl-4,4'-diamine 화합물 B: 1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile (HAT-CN),
화합물 C: N-(biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl-N-(4-(9-phenyl-9H-carbazol-3-y^
fluoren-2-amine
화합물 D: 8-(4-(4,6-di(naphthalen-2-yl)-l,3,5-triazin-2-yl)phenyl)quinoline
실시예 2 내지 8
발광층의 호스트로 화합물 1 대신 하기 표 1에 기재된 호스트를 사용한 것을 제외하고는 '실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 2 내지 8의 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 1 내지 3
발광층의 호스트로 화합물 1 대신 4,4'-di(9-carbazol-9-yl)biphenyl (CBP), HOST 1 또는 HOST 2를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
Figure imgf000056_0001
평가 I 실시예 1 내지 8과 비교예 1 내지 3에 따른 유기발광소자의 구동전압, 발광효율 및 수명특성을 평가하였다.
구체적인 측정방법은 하기와 같고, 그 결과는 표 1과 같다.
(1) 전압변화에 따른 전류밀도의 변화 측정
제조된 유기발광소자에 대해, 전압을 0V부터 10V까지 상승시키면서 전류- 전압계 (Keithley 2400)를 이용하여 단위소자에 흐르는 전류값을 측정하고, 측정된 전류값을 면적으로 나누어 결과를 얻었다.
(2) 전압변화에 따른 휘도변화 측정
제조된 유기발광소자에 대해, 전압을 0V부터 10V까지 상승시키면서 휘도계 (Minolta Cs-IOOOA)를 이용하여 그 때의 휘도를 측정하여 결과를 얻었다.
(3) 발광효율 측정
상기 (1) 및 (2)로부터 측정된 휘도와 전류밀도 및 전압을 이용하여 동일 전류밀도 (10 mA/cm2)의 전류 효율 (cd/A)을 계산하였다.
(4) 수명 측정
휘도 (cd/m2)를 6000 cd/m2로 유지하고 전류 효율 (cd/A)이 97%로 감소하는 시간을 측정하여 결과를 얻었다.
【표 1】
No. 호스트 구동전압 (V) 색 (EL color) 효율 (cd/A) 수명 T97(h) 실시예 1 화합물 1 5.0 Green 35 700 실시예 2 화합물 2 4.8 Green 37.0 750 실시예 3 화합물 5 5.0 Green 35.9 780 실시예 4 화합물 10 4.9 Green 37.6 800 실시예 5 화합물 14 4.7 Green 45.2 680 실시예 6 화합물 45 4.8 Green 37.1 835 실시예 7 화합물 53 4.7 Green 35.0 840 실시예 8 화합물 81 4.6 Green 45.0 650 비교예 1 CBP 5.5 Green 19.3 0.5 비교예 2 Hostl 5.0 Green 31.0 560 비교예 3 Host2 5.2 Green 30.4 530
표 1을 참고하면, 실시예 1 내지 8에 따른 유기발광소자는 비교예 1 내지 3에 따른 유기발광소자와 비교하여 구동전압, 발광효율 및 수명특성이 현저하게 개선된 것을 확인할 수 있다.
유기 발광소자의 제작 II
실시예 9
발광층 호스트로 화합물 1 대신 합성예 4에서 얻은 화합물 1을 제 1 호스트로 하고 화합물 E-31를 제 2 호스트로 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다. 이때 호스트와 도펀트는 90:10의 중량비로 사용되었고 제 1 호스트와 제 2 호스트는 30:70의 중량비로 사용되었다.
ITO/화합물 A(700A)/화합물 B(50A)/화합물 C(1020A)/EML [화합물 1 :화합물 E-
31 :fr(ppy)3](400A)/화합물 D:Liq(300A)/Liq(15 A)/Al(1200A)의 구조로 제작하였다.
실시예 10 내지 23
발광층의 호스트로 하기 표 2에 기재된 호스트를 사용한 것을 제외하고는 실시예 9와동일한 방법으로 유기발광소자를 제작하였다.
비교예 1, 4 내지 6
화합물 1 대신 하기 표 2에 기재된 화합물 4,4'-di(9-carbazol-9-yl)biphenyl (CBP) 화합물 1 단독, 화합물 E-1 단독, Host l 및 화합물 E-31, Host2 및 E-31을 각각 사용하여 실시예 1 또는 9와 동일한 방법으로 유기발광소자를 제작하였다.
평가 II
실시예 9 내지 23과 비교예 1 내지 6에 따른 유기 발광 소자의 구동 전압,ᅳ 발광 효율 및 수명 특성을 평가하였다. 【표 2]
Figure imgf000059_0001
표 2를 참고하면, 실시예 9 내지 23에 따른 유기발광소자는 비교예 1, 비교예 4 내지 6에 따른 유기발광소자와 비교하여 구동전압, 발광효율 및 수명특성이 현저하게 개선된 것을 확인할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

【청구의 범위】 【청구항 1】 하기 화학식 1로 표현되는 유기 화합물:
[화학식 1]
Figure imgf000061_0001
상기 화학식 1에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도 둘은 N 이고,
L1 및 L2는 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기 또는 치환또는 비치환된 터페닐렌기이고,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된
피리디닐기, 치환 또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Ar3는 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
Rla, Rlb 및 Ra는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Ar1, Ar2, Rla, Rlb, Ra, L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노기를 포함하며, 단 L1 및 L2가 각각 단일 결합인 경우 A^ A^ R^ R115및 Ra중 적어도 하나는 시아노기를 포함한다.
【청구항 2】
거 U항에서,
Ar1, Ar2, Rla, Rlb 및 Ra중 적어도 하나는 시아노기, 시아노기로 치환된 페닐기 시아노기로 치환된 바이페닐기 또는 시아노기로 치환된 터페닐기 이거나 L1 및 L2 중 적어도 하나는 시아노 치환된 페닐렌기, 시아노 치환된 바이페닐렌기 또는 시아노 치환된 터쩨닐렌기인 유기 화합물.
[청구항 3】
제 1항에서,
L1 및 L2 중 적어도 하나는 치환또는 비치환된 m-페닐렌기를 포함하는 유기 화합물. .
【청구항 4】
제 1항에서,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터꽤닐기, 치환 또는 비치환된
트리페닐레닐기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 피리미디닐기 : 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기로 치환된 페닐기, 시아노기로 치환된 바이페닐기, 시아노기로 치환된 터페닐기, 시아노기 또는 이들의 조합인 유기 화합물.
【청구항 5】
제 1항에서,
Ar3는 치환또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 트리페닐레닐기 또는 치환또는 비치환된 플루오레닐기인 유기 화합물.
【청구항 6】
제 1항에서,
1 내지 3개의 시아노기를 포함하는 유기 화합물.
【청구항 7】 제 1항에서,
하기 화학식 1A로 표현되는 유기 화합물:
[ 1A]
Figure imgf000063_0001
상기 화학식 1A에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도 둘은 N 이고,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된
트리페닐레닐기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환 또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기로 치환된 페닐기, 시아노기로 치환된 바이페닐기, 시아노기로 치환된 터페닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Rla, Rlb, R2 내지 R7, R8a, R8b 및 Ra는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
R2 및 R3은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를
형성하고,
R4 및 R5는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를
형성하고,
R6 및 R7은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를
형성하고,
Rla, Rlb, R2, R3, 및 R8a및 R8b중 적어도 하나는 시아노기이고, nl은 0 내지 5의 정수이고,
n2는 0 내지 2의 정수이다.
【청구항 8]
제 1항에서,
하기 화학식 1A-1 내지 1A-4 중 어느 하나로 표현되는
[화학식 1A-1] [화학식 1A-2]
Figure imgf000064_0001
상기 화학식 1A-1 내지 1A-4에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도 둘은 N 이고,
Ar1 및 Ar2는 치환또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 트리페닐레닐기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기로 치환된 페닐기, 시아노기로 치환된 바이페닐기, 시아노기로 치환된 터페닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Rla 내지 R8b, Rl7, Rl8R a는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 CI 내지 CIO 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
R2 및 R3은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
R4 및 R5는 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
R6 및 R7은 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
Rla, Rlb, R2, R3, R8a, R8b및 R17중 적어도 하나는 시아노기이고,
ηΐ, ρΐ 및 ρ2는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.
【청구항 9]
게 1항에서,
하기 화학식 1B-1 내지 1B-4 중 어느 하나로 표현되는 유기 화합물:
[화학식 1B-1] [화학식 1B-2]
Figure imgf000065_0001
[화학식 1B-3] [화학식 1B-4]
Figure imgf000066_0001
상기 화학식 1B-1 내지 1B-4에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N 또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도 둘은 N 이고,
Ar2는 치환또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 트리페닐레닐기, 치환또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기로 치환된 페닐기, 시아노기로 치환된 바이페닐기, 시아노기로 치환된 터페닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Rla 내지 R8b, R17, R18, R19및 Ra는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환또는 비치환된 실릴기, 치환또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
R2 및 R3은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
R4 및 R5는 각각 독립적으로 존재하거나 서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
R6 및 R7은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
m은 1 내지 3의 정수이고, ηΐ, ρΐ 및 ρ2는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.
【청구항 10】
제 9항에서,
Rla, Rlb, R2, R3, R8a, R8b및 R17중 적어도 하나는 시아노기인
【청구항 11】
제 1항에서,
하기 화학식 1C 로 표현되는 유기 화합물:
[화학식 1C]
Figure imgf000067_0001
상기 화학식 1C에서,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 N또는 CRa 이고,
Z1 내지 Z3중 적어도 둘은 N 이고,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 페닐기, 치환또는 비치환된 바이페닐기, 치환 또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된
트리페닐레닐기, 치환 또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 피리미디닐기, 치환또는 비치환된 트리아지닐기, 시아노기로 치환된 페닐기, 시아노기로 치환된 바이페닐기, 시아노기로 치환된 터페닐기, 시아노기 또는 이들의 조합이고,
Rla, Rib, RIO 내지 Rl5, R^, Rl6b 및 Ra는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 헤테로고리기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 아민기, 할로겐, 시아노기 보는 이들의 조합이고,
R10 및 R11은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
R12 및 R13은 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
R14 및 R15는 각각 독립적으로 존재하거나서로 결합하여 융합 고리를 형성하고,
Rla, Rlb, R16a 및 Rl 6b중 적어도 하나는 시아노기이다ᅳ
【청구항 12】 제 11항에서,
Ar1 및 Ar2 중 적어도 하나는 시아노기 또는 시아노기로 치환된 페닐기인 유기 화합물.
【청구항 13】 제 1항에서,
하기 그룹 1에 나열된 화합물에서 선택된 하나인 유기 화합물. 그룹 1]
Figure imgf000068_0001
10 11 12
Figure imgf000069_0001
ZZ
Figure imgf000069_0002
0 6 8
Figure imgf000069_0003
Figure imgf000069_0004
0980l0/8T0ZaM/X3d 0 990/6I0Z OAV
89
Figure imgf000070_0001
S,//: O8Ϊ02Μ122Λ990AV
Figure imgf000071_0001
Figure imgf000072_0001
9? 98 99 100
【청구항 14]
제 1항에 따른 게 1 유기 화합물, 그리고
하기 화학식 2로 표현되는 카바졸 모이어티를 포함하는 제 2 유기 화합물 을 포함하는 조성물:
[화학식 2]
Figure imgf000072_0002
상기 화학식 2에서,
Y1은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기 또는 2가의 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
A1은 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 해테로고리기이고,
R20 내지 R25는 각각독립적으로 수소, 증수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R22 내지 R25는 각각독립적으로 존재하거나 R22 내지 R25 중 인접한 기끼리 연결되어 고리를 형성한다.
【청구항 15】
제 14항에서,
상기 게 2 유기 화합물은 하기 화학식 2A로 표현되거나 하기 화학식 2B-1과
2B-2의 조합으로 표현되는 조성물:
[화학식 2A] [화학식 2B-1] [화학식 2B-2]
Figure imgf000073_0001
상기 화학식 2A, 화학식 2B-1 또는 화학식 2B-2에서,
Y1 내지 Y3은 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 2가의 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,
A1 내지 A3은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,
R20 내지 R22 및 R26 내지 R30은 각각독립적으로 수소, 증수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,
m은 0 내지 2의 정수이고,
상기 화학식 2B-1의 인접한두 개의 *는 상기 화학식 2B-2의 두 개의 *와 결합하고,
상기 화학식 2B-1의 나머지 두 개의 *는 각각 CRC및 CRd이고, Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이다.
【청구항 16】
제 15항에서,
상기 화학식 2A, 화학식 2B-1 및 화학식 2B-2의 A1 내지 A3은 각각 독립적으로 치환또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 나프틸기, 치환또는 비치환된
안트라세닐기, 또는 치환또는 비치환된 트리페닐렌기, 치환 또는 비치환된 피리디닐기, 치환 또는 비치환된 디벤조티오펜일기, 치환또는 비치환된
디벤조퓨란일기, 치환또는 비치환된 카바졸일기, 치환 또는 비치환된 플루오레닐기 또는 이들의 조합인 조성물.
【청구항 17]
제 15항에서,
상기 제 2 유기 화합물은 하기 화학식 2A-l, 2B-a, 2B-d또는 2B-d로 표현되는 조성물: 화학식 2A-1] [화학식 2B-a:
Figure imgf000075_0001
상기 화학식 2A-l, 2B-a, 2B-c 및 화학식 2B-d에서,
Y1 내지 Y3은 각각 독립적으로 단일 결합, 치환또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 2가의 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이고,
A1 내지 A3은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 바이페닐기, 치환또는 비치환된 터페닐기, 치환또는 비치환된 나프틸기, 치환또는 비치환된 안트라세닐기, 또는 치환 또는 비치환된 트리페닐렌기, 치환 또는 비치환된 피리디닐기, 치환또는 비치환된 디벤조티오펜일기, 치환또는 비치환된 디벤조퓨란일기, 치환또는 비치환된 카바졸일기, 치환또는 비치환된 플루오레닐기 또는 이들의 조합이고,
R20 내지 R22및 R26내지 R30은 각각독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기 또는 이들의 조합이다.
【청구항 18】 서로 마주하는 애노드와 캐소드, 그리고
상기 애노드와상기 캐소드 사이에 위치하는 유기층
을 포함하고,
상기 유기층은 제 1항에 따른 유기 화합물 또는 제 14항에 따른 조성물을 포함하는 유기 광전자 소자.
【청구항 19】
제 18항에서,
상기 유기층은 발광충을 포함하고,
상기 유기 화합물 또는 상기 조성물은 상기 발광층의 호스트로 포함되는 유기 광전자 소자.
【청구항 20】
제 18항에 따른 유기 광전자 소자를 포함하는 표시 장치.
PCT/KR2018/010860 2017-09-29 2018-09-14 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치 WO2019066340A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880063397.5A CN111148738B (zh) 2017-09-29 2018-09-14 有机化合物、组合物、有机光电装置和显示装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170128163A KR102246691B1 (ko) 2017-09-29 2017-09-29 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR10-2017-0128163 2017-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019066340A1 true WO2019066340A1 (ko) 2019-04-04

Family

ID=65900746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/010860 WO2019066340A1 (ko) 2017-09-29 2018-09-14 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102246691B1 (ko)
CN (1) CN111148738B (ko)
WO (1) WO2019066340A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112851591A (zh) * 2019-11-28 2021-05-28 南京高光半导体材料有限公司 一种基于三亚苯基的有机化合物及有机电致发光材料和器件

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102534666B1 (ko) * 2017-11-30 2023-05-18 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물과 이를 포함하는 유기발광다이오드 및 유기발광 표시장치
KR20230024755A (ko) * 2021-08-12 2023-02-21 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
KR102486972B1 (ko) * 2021-09-27 2023-01-09 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN117616024A (zh) * 2022-03-10 2024-02-27 株式会社Lg化学 化合物及包含其的有机发光器件
KR102566290B1 (ko) * 2022-09-05 2023-08-10 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110108313A (ko) * 2010-03-26 2011-10-05 후지필름 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자 및 전하 수송 재료
KR20120025006A (ko) * 2009-07-31 2012-03-14 후지필름 가부시키가이샤 전하 수송 재료 및 유기 전계 발광 소자
KR20150042603A (ko) * 2013-10-11 2015-04-21 제일모직주식회사 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR20160019747A (ko) * 2014-08-12 2016-02-22 삼성에스디아이 주식회사 화합물, 이를 포함하는 유기 광전자 소자 및 표시장치
JP2017155003A (ja) * 2016-03-02 2017-09-07 株式会社Kyulux 化合物、キャリア輸送材料および有機発光素子

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3174890B1 (de) * 2014-07-28 2019-03-13 Merck Patent GmbH Metallkomplexe
WO2016195370A1 (ko) * 2015-06-01 2016-12-08 주식회사 엘지화학 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
EP3305771B1 (en) * 2015-06-03 2021-12-01 LG Chem, Ltd. Organic light emitting device including a heterocyclic compound
KR101946020B1 (ko) * 2015-09-10 2019-02-08 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
KR102430017B1 (ko) * 2015-10-28 2022-08-08 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
WO2017078494A1 (ko) * 2015-11-06 2017-05-11 희성소재(주) 헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
KR102659372B1 (ko) * 2016-03-04 2024-04-22 주식회사 동진쎄미켐 신규 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
CN107848989B (zh) * 2016-07-20 2021-06-11 株式会社Lg化学 新杂环化合物和包含其的有机发光器件

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120025006A (ko) * 2009-07-31 2012-03-14 후지필름 가부시키가이샤 전하 수송 재료 및 유기 전계 발광 소자
KR20110108313A (ko) * 2010-03-26 2011-10-05 후지필름 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자 및 전하 수송 재료
KR20150042603A (ko) * 2013-10-11 2015-04-21 제일모직주식회사 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR20160019747A (ko) * 2014-08-12 2016-02-22 삼성에스디아이 주식회사 화합물, 이를 포함하는 유기 광전자 소자 및 표시장치
JP2017155003A (ja) * 2016-03-02 2017-09-07 株式会社Kyulux 化合物、キャリア輸送材料および有機発光素子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112851591A (zh) * 2019-11-28 2021-05-28 南京高光半导体材料有限公司 一种基于三亚苯基的有机化合物及有机电致发光材料和器件
CN112851591B (zh) * 2019-11-28 2022-09-23 南京高光半导体材料有限公司 一种基于三亚苯基的有机化合物及有机电致发光材料和器件

Also Published As

Publication number Publication date
CN111148738B (zh) 2024-10-15
KR102246691B1 (ko) 2021-04-30
CN111148738A (zh) 2020-05-12
KR20190038110A (ko) 2019-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109970724B (zh) 有机化合物、组合物、有机光电子装置和显示装置
KR101649683B1 (ko) 유기광전자소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR101773363B1 (ko) 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102171533B1 (ko) 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102258084B1 (ko) 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
CN111094297B (zh) 有机化合物、组成物、有机光电装置以及显示装置
WO2019066340A1 (ko) 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102199075B1 (ko) 유기 광전자 소자 및 표시 장치
WO2019132374A1 (ko) 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102207892B1 (ko) 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102464924B1 (ko) 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
CN111108108A (zh) 有机化合物、组合物、有机光电装置和显示装置
KR102275343B1 (ko) 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102171534B1 (ko) 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
CN112574210A (zh) 用于有机光电装置的化合物、用于有机光电装置的组合物、有机光电装置及显示装置
WO2019066304A2 (ko) 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR20210129497A (ko) 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR20190079342A (ko) 유기 광전자 소자 및 표시 장치
JP7182648B2 (ja) 有機光電子素子用化合物、有機光電子素子用組成物、有機光電子素子および表示装置
KR102008895B1 (ko) 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102262471B1 (ko) 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR20180010533A (ko) 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102162401B1 (ko) 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR102146791B1 (ko) 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR101921217B1 (ko) 유기 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18860640

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18860640

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1