WO2020117026A1 - 유기 발광 소자 - Google Patents

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WO2020117026A1
WO2020117026A1 PCT/KR2019/017304 KR2019017304W WO2020117026A1 WO 2020117026 A1 WO2020117026 A1 WO 2020117026A1 KR 2019017304 W KR2019017304 W KR 2019017304W WO 2020117026 A1 WO2020117026 A1 WO 2020117026A1
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WO
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substituted
group
compound
unsubstituted
formula
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PCT/KR2019/017304
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French (fr)
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한미연
홍성길
허정오
허동욱
이재탁
양정훈
윤희경
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주식회사 엘지화학
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/322—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising boron
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H—ELECTRICITY
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
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    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass

Definitions

  • This application is the first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And one or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode.
  • the organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon that converts electrical energy into light energy using an organic material.
  • An organic light emitting device using an organic light emitting phenomenon usually has a structure including an anode and a cathode and an organic material layer therebetween.
  • the organic material layer is often formed of a multi-layered structure composed of different materials, for example, it may be formed of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like.
  • This specification is to provide an organic light emitting device.
  • This specification is an anode; A cathode provided opposite the anode; An emission layer provided between the anode and the cathode and including a compound represented by the following Chemical Formula 1; A hole transport region provided between the anode and the emission layer; And an electron transport region provided between the cathode and the light emitting layer and including a compound represented by Formula 2 below.
  • A, B and C are each independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or a substituted or unsubstituted heterocycle, X1 and X2 are each independently O, CR1R2 or NR3, and R1 to R3 are each independently hydrogen, deuterium, halogen, cyano, substituted or unsubstituted alkyl group, substituted Or an unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and adjacent groups among R1 to R3, A, B, and C are bonded to each other and substituted Or may form an unsubstituted ring,
  • At least two of X4 to X6 are N and the rest are CH, and Ar1 and Ar2 are each independently a substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, L is a substituted or unsubstituted trivalent aryl group; Or a substituted or unsubstituted trivalent heterocyclic group, Y is a substituted or unsubstituted polycyclic aryl group, n is 2, and when n is 2, the two Ys are the same or different from each other.
  • the organic light emitting device using the compound according to an exemplary embodiment of the present application may have a low driving voltage, high luminous efficiency, and/or long life.
  • FIG. 1 shows an example of an organic light emitting device in which a substrate 1, an anode 2, a hole transport region 10, a light emitting layer 3, an electron transport region 20, and a cathode 4 are sequentially stacked. .
  • FIG. 2 shows a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, a light emitting layer 3, an electron regulating layer 7, an electron injection and transport layer 8, and a cathode 4 An example of this sequentially stacked organic light emitting device is shown.
  • This specification is the first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And one or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode, wherein the one or more organic material layers each include an organic light emitting device including a compound represented by Formula 1 or a compound represented by Formula 2, respectively. to provide.
  • substitution means that the hydrogen atom bonded to the carbon atom of the compound is replaced with another substituent, and the position to be substituted is not limited to a position where the hydrogen atom is substituted, that is, a position where the substituent can be substituted, and when two or more are substituted , 2 or more substituents may be the same or different from each other.
  • substituted or unsubstituted refers to deuterium; Halogen group; Cyano group; Nitro group; Carbonyl group; Ester groups; Hydroxy group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryloxy group; A substituted or unsubstituted alkylthioxy group; A substituted or unsubstituted arylthio group; A substituted or unsubstituted alkyl sulfoxy group; A substituted or unsubstituted aryl sulfoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted boron group; A substituted or unsubstituted amine group; A substituted or unsubstituted
  • examples of the halogen group include fluorine, chlorine, bromine or iodine.
  • the number of carbon atoms of the ester group is not particularly limited, but is preferably 1 to 50 carbon atoms. Specifically, it may be a compound of the following structural formula, but is not limited thereto.
  • the number of carbon atoms of the carbonyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 50 carbon atoms. Specifically, it may be a compound having the following structure, but is not limited thereto.
  • the alkyl group may be straight chain or branched chain, and carbon number is not particularly limited, but is preferably 1 to 50.
  • Specific examples are methyl, ethyl, propyl, n-propyl, isopropyl, butyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, sec-butyl, 1-methyl-butyl, 1-ethyl-butyl, pentyl, n-pentyl , Isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl, n-hexyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 4-methyl-2-pentyl, 3,3-dimethylbutyl, 2-ethylbutyl, heptyl, n -Heptyl, 1-methylhexyl, cyclopentylmethyl, cyclohexylmethyl, octyl, n
  • the cycloalkyl group is not particularly limited, but preferably has 3 to 60 carbon atoms, specifically cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, 3-methylcyclopentyl, 2,3-dimethylcyclopentyl, cyclohexyl, 3-methylcyclohexyl, 4-methylcyclohexyl, 2,3-dimethylcyclohexyl, 3,4,5-trimethylcyclohexyl, 4-tert-butylcyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, and the like, but is not limited thereto. Does not.
  • the alkoxy group may be a straight chain, branched chain or cyclic chain.
  • the number of carbon atoms of the alkoxy group is not particularly limited, but is preferably 1 to 20 carbon atoms.
  • the alkenyl group may be a straight chain or a branched chain, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 40.
  • Specific examples include vinyl, 1-propenyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 3-methyl-1- Butenyl, 1,3-butadienyl, allyl, 1-phenylvinyl-1-yl, 2-phenylvinyl-1-yl, 2,2-diphenylvinyl-1-yl, 2-phenyl-2-( Naphthyl-1-yl)vinyl-1-yl, 2,2-bis(diphenyl-1-yl)vinyl-1-yl, styrenyl group, styrenyl group, and the like, but are not limited thereto.
  • the silyl group is specifically trimethylsilyl group, triethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, vinyldimethylsilyl group, propyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, diphenylsilyl group, phenylsilyl group, etc. However, it is not limited thereto.
  • the boron group may be -BR 100 R 101 , wherein R 100 and R 101 are the same or different, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; halogen; Cyano group; A substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms; A substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms; A substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic aryl group having 6 to 30 carbon atoms; And it may be selected from the group consisting of substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms.
  • a trimethyl boron group a triethyl boron group, a t-butyl dimethyl boron group, a triphenyl boron group, a phenyl boron group, and the like, but are not limited thereto.
  • the phosphine oxide group specifically includes a diphenylphosphine oxide group, a dinaphthylphosphine oxide group, but is not limited thereto.
  • the amine group is -NH 2 ; Alkylamine groups; N-alkylarylamine group; Arylamine group; N-aryl heteroarylamine group; It may be selected from the group consisting of N-alkylheteroarylamine groups and heteroarylamine groups, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 1 to 30.
  • amine group examples include methylamine group, dimethylamine group, ethylamine group, diethylamine group, phenylamine group, naphthylamine group, biphenylamine group, anthracenylamine group, 9-methyl-anthracenylamine group , Diphenylamine group, N-phenylnaphthylamine group, ditolylamine group, N-phenyltolylamine group, triphenylamine group, N-phenylbiphenylamine group, N-phenylnaphthylamine group, N-bi Phenylnaphthylamine group, N-naphthylfluorenylamine group, N-phenylphenanthrenylamine group, N-biphenylphenanthrenylamine group, N-phenylfluorenylamine group, N-phenylterphenylamine Group, N-phenanthrenylfluorenylamine group, N
  • the N-alkylarylamine group means an amine group in which an alkyl group and an aryl group are substituted for N of the amine group.
  • the N-aryl heteroarylamine group means an amine group in which an aryl group and a heteroaryl group are substituted with N of the amine group.
  • the N-alkylheteroarylamine group means an amine group in which an alkyl group and a heteroaryl group are substituted with N of the amine group.
  • examples of the arylamine group include a substituted or unsubstituted monoarylamine group, or a substituted or unsubstituted diarylamine group.
  • the aryl group in the arylamine group may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group.
  • the arylamine group including two or more aryl groups may include a monocyclic aryl group, a polycyclic aryl group, or a monocyclic aryl group and a polycyclic aryl group at the same time.
  • the aryl group in the arylamine group can be selected from the examples of the aryl group described above.
  • the aryl group is a monocyclic aryl group
  • the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 6 to 25 carbon atoms.
  • the monocyclic aryl group may be a phenyl group, a biphenyl group, or a terphenyl group, but is not limited thereto.
  • the aryl group is a polycyclic aryl group
  • the number of carbon atoms is not particularly limited. It is preferable that it has 10 to 24 carbon atoms.
  • the polycyclic aryl group may be a naphthyl group, anthracenyl group, phenanthryl group, pyrenyl group, perylenyl group, chrysenyl group, fluorenyl group, etc., but is not limited thereto.
  • the fluorenyl group may be substituted, and adjacent substituents may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring.
  • the heterocyclic group includes one or more non-carbon atoms and heteroatoms, and specifically, the heteroatoms may include one or more atoms selected from the group consisting of O, N, Se, and S.
  • the number of carbon atoms of the heterocyclic group is not particularly limited, but is preferably 2 to 60 carbon atoms.
  • heterocyclic group examples include thiophene group, furan group, pyrrol group, imidazole group, thiazole group, oxazole group, oxadiazole group, triazole group, pyridyl group, bipyridyl group, pyrimidyl group, triazine group, triazole group, Acridil group, pyridazine group, pyrazinyl group, quinolinyl group, quinazolinyl group, quinoxalinyl group, phthalazinyl group, pyridopyrimidinyl group, pyridopyrazinyl group, pyrazino pyrazinyl group, isoquinoline group , Indole group, carbazole group, benzoxazole group, benzimidazole group, benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, dibenzothiophene group, benzofuranyl group, phenan
  • the heterocyclic group includes one or more non-carbon atoms and heteroatoms, and specifically, the heteroatoms may include one or more atoms selected from the group consisting of O, N, Se, and S.
  • the number of carbon atoms of the heterocyclic group is not particularly limited, but is preferably 2 to 60 carbon atoms.
  • heterocyclic group examples include thiophene group, furan group, pyrrol group, imidazole group, thiazole group, oxazole group, oxadiazole group, triazole group, pyridyl group, bipyridyl group, pyrimidyl group, triazine group, triazole group, Acridil group, pyridazine group, pyrazinyl group, quinolinyl group, quinazolinyl group, quinoxalinyl group, phthalazinyl group, pyridopyrimidinyl group, pyridopyrazinyl group, pyrazino pyrazinyl group, isoquinoline group , Indole group, carbazole group, benzoxazole group, benzimidazole group, benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, dibenzothiophene group, benzofuranyl group, phenan
  • the aryl group in the aryloxy group, the arylthioxy group, the aryl sulfoxy group, the arylphosphine group, and the arylamine group may be applied to the aryl group described above.
  • alkyl group of the alkylthio group, the alkyl sulfoxy group, and the alkylamine group may be applied to the description of the aforementioned alkyl group.
  • heteroaryl group among heteroaryl groups and heteroarylamine groups may be applied to the description of the aforementioned heterocyclic group.
  • aryl group described above may be applied, except that the arylene group and the aromatic hydrocarbon ring are divalent groups, respectively.
  • heterocyclic group described above may be applied, except that the heteroarylene group and the heterocycle are divalent groups.
  • the meaning of forming a substituted or unsubstituted ring by combining with adjacent groups to each other means an aliphatic hydrocarbon ring substituted or unsubstituted by combining with adjacent groups; A substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon ring; A substituted or unsubstituted aliphatic heterocycle; Or it means forming a substituted or unsubstituted aromatic heterocycle.
  • the aliphatic hydrocarbon ring means a ring composed of only carbon and hydrogen atoms as a ring that is not aromatic.
  • examples of the aromatic hydrocarbon ring include a phenyl group, a naphthyl group, anthracenyl group, and the like, but are not limited thereto.
  • an aliphatic heterocycle means an aliphatic ring containing one or more of heteroatoms.
  • an aromatic heterocycle means an aromatic ring containing one or more of heteroatoms.
  • the aliphatic hydrocarbon ring, aromatic hydrocarbon ring, aliphatic heterocyclic ring and aromatic heterocyclic ring may be monocyclic or polycyclic, respectively.
  • the “adjacent” group means a substituent substituted on an atom directly connected to an atom in which the substituent is substituted, a substituent positioned closest to the substituent and the other substituent substituted on the atom in which the substituent is substituted.
  • two substituents substituted at the ortho position on the benzene ring and two substituents substituted on the same carbon in the aliphatic ring may be interpreted as "adjacent" groups to each other.
  • adjacent groups are bonded to each other to form a substituted or unsubstituted ring is, as described above, adjacent groups are bonded to each other to form a 5-8 membered hydrocarbon ring or a 5-8 membered heterocycle. It means to form, may be monocyclic or polycyclic, may be aliphatic, aromatic or a condensed form thereof, and is not limited thereto.
  • R1 to R3 are each independently hydrogen, deuterium, halogen group, cyano group, substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted silyl group, substituted or unsubstituted alkoxy group, It is a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • R1 to R3 are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • R1 to R3 are each independently, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms; An aryl group unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of deuterium, alkyl groups, and trialkylsilyl groups; Or a heterocyclic group.
  • R1 to R3 are each independently, a methyl group; Ethyl group; Isopropyl group; tert-butyl group; A phenyl group unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of deuterium, alkyl groups, and trialkylsilyl groups; Biphenyl group; Or a dibenzofuranyl group.
  • groups adjacent to each other among R1 to R3, A, B, and C may combine to form a substituted or unsubstituted ring.
  • groups adjacent to each other among R1 to R3, A, B, and C may combine to form a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring or a substituted or unsubstituted heteroring.
  • groups adjacent to each other among R1 to R3, A, B, and C are bonded to a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 6 to 60 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heterocycle having 2 to 60 carbon atoms.
  • a group adjacent to each other among R1 to R3, A, B, and C is a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heterocycle having 2 to 30 carbon atoms.
  • the formula 1 may be represented by the following formula 1-1.
  • R'and R" are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group; a substituted or unsubstituted aryl group; or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,
  • Groups adjacent to each other among R', R", A, B and C may combine to form a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring or a substituted or unsubstituted heteroring.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may include at least one deuterium.
  • A, B and C are each independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or a substituted or unsubstituted heterocycle.
  • A, B, and C are a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 6 to 60 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocycle having 3 to 60 carbon atoms.
  • A, B, and C are a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocycle having 3 to 30 carbon atoms.
  • A, B, and C are each independently substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon ring; A substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon ring; A substituted or unsubstituted aliphatic heterocycle; Or a substituted or unsubstituted aromatic heterocycle.
  • A, B and C are each independently substituted or unsubstituted benzene; Substituted or unsubstituted naphthalene; Substituted or unsubstituted carbazole; Or substituted or unsubstituted phenanthrene.
  • the formula 1 may be represented by the formula (3).
  • Z1 to Z3 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Cyano group; A substituted or unsubstituted amine group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or adjacent groups may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring,
  • a and b are each an integer from 1 to 4,
  • c is an integer from 1 to 3
  • Z1 to Z3 are each independently hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted amine group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or adjacent groups may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring.
  • Z1 to Z3 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Diarylamine unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of deuterium, diarylamine and carbazole; Phenyl group; Biphenyl group; methyl; tert-butyl; Carbazole unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of aryl groups and carbazole; Or a trialkylsilyl group, or adjacent groups may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring.
  • adjacent groups when Z1 to Z3 and R1 to R3 each independently combine with an adjacent group to form a substituted or unsubstituted ring, adjacent groups directly bond to each other; Or it may be connected to any one of the following structures to form a ring.
  • A1 to A24 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,
  • a1 to a11 are each an integer from 0 to 4,
  • a12 is an integer from 0 to 6
  • the formula 1 may be represented by any one of the following formulas 3-1 to 3-3.
  • X3 is a direct bond, O, CR11R12 or NR13,
  • Z11 to Z19 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Cyano group; A substituted or unsubstituted amine group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or adjacent groups may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring,
  • z11, z12 and z17 are each an integer from 1 to 4,
  • z13, z14, z15, z16, z18 and z19 are integers from 1 to 3,
  • R4 to R8 and R11 to R13 are each independently a halogen group; Cyano group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • R4 to R8 are each independently, a substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • R4 to R8 are each independently a methyl group; Ethyl group; Isopropyl group; tert-butyl group; A phenyl group unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of deuterium, alkyl groups and trialkylsilyl groups; Biphenyl group; Or a dibenzofuranyl group.
  • R11 to R13 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R11 to R13 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Methyl group; Or a phenyl group.
  • Z11 to Z19 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Cyano group; A substituted or unsubstituted amine group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or adjacent groups may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring.
  • Z11 to Z19 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Diarylamine unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of deuterium, diarylamine and carbazole; Phenyl group; Biphenyl group; methyl; tert-butyl; Carbazole unsubstituted or substituted with a group selected from the group consisting of aryl groups and carbazole; Or a trialkylsilyl group, or adjacent groups may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring.
  • the formula 1 is selected from the following structural formula.
  • the organic element according to an exemplary embodiment of the present application includes a compound represented by the following Chemical Formula 2.
  • At least one of X4 to X6 is N and the other is CR',
  • Ar1 and Ar2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,
  • L is a direct bond; A substituted or unsubstituted n+ monovalent aryl group; Or a substituted or unsubstituted n+1 monovalent heterocyclic group,
  • Y is a substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,
  • R' is hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Cyano group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,
  • n 1 or 2
  • At least one of X4 to X6 is N and the other is CR'.
  • At least two of X4 to X6 is N and the other is CH.
  • two of X4 to X6 are N and the other is CH.
  • X4 to X6 is N.
  • Ar1 and Ar2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • Ar1 and Ar2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • Ar1 and Ar2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 60 carbon atoms.
  • Ar1 and Ar2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms.
  • Ar1 and Ar2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 15 carbon atoms.
  • Ar1 and Ar2 are each independently, a substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • Ar1 and Ar2 are each independently, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 15 carbon atoms.
  • Ar1 and Ar2 are each independently, a substituted or unsubstituted phenyl group; A substituted or unsubstituted biphenyl group; A substituted or unsubstituted naphthyl group; A substituted or unsubstituted phenanthrenyl group; A substituted or unsubstituted fluorenyl group; A substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group; A substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group; Or a substituted or unsubstituted pyrenyl group.
  • Ar1 and Ar2 are each independently, a phenyl group; Biphenyl group; Naphthyl group; Phenanthrenyl group; A fluorenyl group substituted with an alkyl group; Dibenzofuranyl group; Dibenzothiophenyl group; Or a pyrenyl group.
  • L is a direct bond; A substituted or unsubstituted n+ monovalent aryl group; Or a substituted or unsubstituted n + monovalent heterocyclic group.
  • L is a direct bond; A substituted or unsubstituted n+1 monovalent aryl group having 6 to 60 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted n+1 monovalent heterocyclic group having 2 to 60 carbon atoms.
  • L is a direct bond; A substituted or unsubstituted n+1 monovalent aryl group having 6 to 30 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted n+1 monovalent heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms.
  • L is a direct bond; A substituted or unsubstituted n+1 monovalent aryl group having 6 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted n+1 monovalent heterocyclic group having 2 to 15 carbon atoms.
  • L is a substituted or unsubstituted trivalent aryl group; Or a substituted or unsubstituted trivalent heterocyclic group.
  • L is a substituted or unsubstituted trivalent aryl group having 6 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted trivalent heterocyclic group having 2 to 15 carbon atoms.
  • L is a substituted or unsubstituted trivalent aryl group.
  • L is a substituted or unsubstituted trivalent aryl group having 2 to 15 carbon atoms.
  • L is a substituted or unsubstituted trivalent phenyl group; Or a substituted or unsubstituted trivalent biphenyl group.
  • L is a trivalent phenyl group; Or a trivalent biphenyl group.
  • Y is a substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • Y is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms.
  • Y is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 15 carbon atoms.
  • Y is a substituted or unsubstituted polycyclic aryl group.
  • polycyclic means a state in which two or more rings are condensed.
  • Y is a substituted or unsubstituted 2 to 5 ring aryl group.
  • Y is a substituted or unsubstituted 2 to 4 ring aryl group.
  • Y is a substituted or unsubstituted 2 to 3 ring aryl group.
  • Y is a substituted or unsubstituted polycyclic aryl group having 6 to 60 carbon atoms.
  • Y is a substituted or unsubstituted polycyclic aryl group having 6 to 30 carbon atoms.
  • Y is a substituted or unsubstituted polycyclic aryl group having 6 to 15 carbon atoms.
  • Y is a substituted or unsubstituted naphthyl group; A substituted or unsubstituted phenenylenyl group; Or a substituted or unsubstituted fluorenyl group.
  • n 1 or 2.
  • n is 2.
  • n 2
  • the two Y are different from each other.
  • R' is hydrogen, deuterium, halogen group, cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted It is an aryl group or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • R' is hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
  • R' is hydrogen or deuterium.
  • the formula 2 is selected from the following structural formula.
  • the compound of Formula 1 may have a core structure as shown in Scheme 1 below, and the compound of Formula 2 may have a core structure as shown in Scheme 2 below.
  • Substituents can be combined by methods known in the art, and the type, location, or number of substituents can be varied according to techniques known in the art.
  • D and E are each independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or a substituted or unsubstituted heteroring,
  • a 1 to A 3 are functional groups capable of coupling reactions with amines, respectively.
  • the organic material layer of the organic light emitting device of the present application may have a single layer structure, but may have a multi-layer structure in which two or more organic material layers are stacked.
  • the organic light emitting device of the present invention may have a structure including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer as an organic material layer.
  • the structure of the organic light emitting device is not limited thereto, and may include a smaller number of organic material layers.
  • the organic material layer may include a layer including the compound represented by Chemical Formula 2 between the first electrode and the light emitting layer.
  • the organic material layer may include a layer including the compound represented by Chemical Formula 2 between the second electrode and the light emitting layer.
  • the organic material layer includes a hole injection layer or a hole transport layer
  • the hole injection layer or a hole transport layer includes a compound represented by Chemical Formula 2.
  • the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer includes the compound represented by Chemical Formula 1.
  • the organic light emitting device is a hole injection layer, a hole transport layer. It further includes at least one layer or two or more layers selected from the group consisting of an electron transport layer, an electron injection layer, an electron blocking layer, and a hole blocking layer.
  • the light emitting layer may include a compound represented by Chemical Formula 1.
  • the light-emitting layer may include a host and a dopant including Formula 1.
  • the light emitting layer may include a compound represented by Chemical Formula 1 as a dopant material.
  • the host material may be a condensed aromatic ring derivative or a heterocyclic compound.
  • condensed aromatic ring derivatives include anthracene derivatives, pyrene derivatives, naphthalene derivatives, pentacene derivatives, phenanthrene compounds, fluoranthene compounds, etc.
  • heterocyclic compounds include carbazole derivatives, dibenzofuran, dibenzofuran Derivatives, dibenzothiophene, dibenzothiophene derivatives, ladder-type furan compounds, pyrimidine derivatives, and the like, but are not limited thereto.
  • the weight ratio of the host and the dopant is 90: 10 to 99: 1. Specifically, it may be 90: 10, 91:9, 92:8, 93:7, 94:6, 95:5, 96:4, 97:3, 98:2, or 99:1, preferably 95:5, but is not limited thereto.
  • the thickness of the organic material layer containing the compound of Formula 1 or 2 is 10 mm 2 to 500 mm 2, respectively.
  • the host includes an anthracene derivative.
  • the anthracene derivative may be substituted or unsubstituted anthracene, and adjacent substituents among the substituents substituted on anthracene may combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring.
  • the host includes a compound represented by Formula 4 below.
  • L101 and L102 are the same as or different from each other, and each independently a direct bond; A substituted or unsubstituted arylene group; Or a substituted or unsubstituted heteroarylene group,
  • R101 to R108 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or adjacent substituents combine with each other to form a substituted or unsubstituted ring,
  • Ar101 and Ar102 are the same as or different from each other, and each independently a substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or connected to an adjacent substituent to form a substituted or unsubstituted ring,
  • n1 and m2 are each an integer from 0 to 5
  • L101 is the same or different from each other
  • L102 is the same or different from each other.
  • the host includes a compound represented by any one of the following structures.
  • the organic light emitting device includes a first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; A light emitting layer provided between the first electrode and the second electrode; And one or more organic material layers provided between the light emitting layer and the first electrode, or between the light emitting layer and the second electrode.
  • the organic material layer of one or more layers may be selected from the group consisting of an electron transport layer, an electron injection layer, a layer simultaneously performing electron transport and electron injection, and a hole blocking layer.
  • the organic light emitting device includes an anode; A cathode provided opposite the anode; An emission layer provided between the anode and the cathode and including a compound represented by the following Chemical Formula 1; A hole transport region provided between the anode and the emission layer; And an electron transport region provided between the cathode and the light emitting layer and including a compound represented by the following Chemical Formula 2.
  • the hole transport region includes an organic layer of one or more layers provided between the anode and the light emitting layer, and means a region that receives holes from the anode and transports holes to the light emitting layer.
  • the hole transport region may include at least one layer of a hole injection layer, a hole transport layer, a hole injection and transport layer, a hole control layer, and an electron blocking layer.
  • the electron transport region includes an organic material layer of one or more layers provided between the cathode and the light emitting layer, and means a region that receives holes from the cathode and transports holes to the light emitting layer.
  • the electron transport region may include at least one of an electron injection layer, an electron transport layer, an electron injection and transport layer, an electron control layer, and a hole blocking layer.
  • the electron transport region includes an electron control layer, an electron injection layer, an electron transport layer, or an electron injection and transport layer, and the electron control layer,
  • the electron injection layer, the electron transport layer, or the electron injection and transport layer may include a compound represented by Formula 2 above.
  • the electron transport region includes two or more electron transport layers, and at least one of the two or more electron transport layers includes a compound represented by Chemical Formula 2.
  • the compound represented by Chemical Formula 2 may be included in one layer of the two or more electron transport layers, or may be included in each of the two or more electron transport layers.
  • the organic light emitting device may be an organic light emitting device having a structure in which an anode, one or more organic material layers, and a cathode are sequentially stacked on a substrate.
  • the organic light emitting device may be an inverted type organic light emitting device in which a cathode, one or more organic material layers, and an anode are sequentially stacked on a substrate.
  • FIGS. 1 and 2 the structure of the organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application is illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 1 illustrates a structure of an organic light emitting device in which a substrate 1, an anode 2, a hole transport region 10, a light emitting layer 3, an electron transport region 20, and a cathode 4 are sequentially stacked.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 may be included in the light emitting layer 3
  • the compound represented by Chemical Formula 2 may be included in the electron transport region 20.
  • FIG. 2 shows a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, a light emitting layer 3, an electron regulating layer 7, an electron injection and transport layer 8, and a cathode 4
  • the structure of this sequentially stacked organic light emitting device is illustrated.
  • the compound represented by Chemical Formula 1 is included in the light emitting layer 3, and the compound represented by Chemical Formula 2 can be included in the electron regulating layer 7 or the electron injection and transport layer 8.
  • the organic light emitting device of the present application may be manufactured by materials and methods known in the art, except that at least one layer of the organic material layer includes the compound of the present application, that is, the compound.
  • the organic material layers may be formed of the same material or different materials.
  • the organic light emitting device of the present application may be manufactured by materials and methods known in the art, except that at least one layer of the organic material layer includes the compound, that is, the compound represented by Formula 1.
  • the organic light emitting device of the present application can be manufactured by sequentially laminating a first electrode, an organic material layer, and a second electrode on a substrate.
  • a positive electrode is formed by depositing a metal or conductive metal oxide or an alloy thereof on a substrate using a physical vapor deposition (PVD) method such as sputtering or e-beam evaporation.
  • PVD physical vapor deposition
  • an organic material layer including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer may be formed thereon, followed by deposition of a material that can be used as a cathode.
  • an organic light emitting device may be formed by sequentially depositing a cathode material, an organic material layer, and a cathode material on a substrate.
  • the compound of Formula 1 may be formed into an organic material layer by a solution coating method as well as a vacuum deposition method when manufacturing the organic light emitting device.
  • the solution application method means spin coating, dip coating, doctor blading, inkjet printing, screen printing, spraying, roll coating, and the like, but is not limited to these.
  • an organic light emitting device may also be formed by sequentially depositing an organic material layer and a cathode material from a cathode material on a substrate (International Patent Application Publication No. 2003/012890).
  • the manufacturing method is not limited thereto.
  • the first electrode is an anode (anode)
  • the second electrode is a cathode (cathode).
  • the first electrode is a cathode (cathode), and the second electrode is an anode (anode).
  • the positive electrode material is usually a material having a large work function to facilitate hole injection into the organic material layer.
  • Specific examples of the positive electrode material that can be used in the present invention include metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, gold, or alloys thereof; Metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO); ZnO:Al or SNO 2 : Combination of metal and oxide such as Sb; Conductive polymers such as poly(3-methylthiophene), poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene] (PEDOT), polypyrrole, and polyaniline, but are not limited thereto.
  • the cathode material is preferably a material having a small work function to facilitate electron injection into the organic material layer.
  • the negative electrode material include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead, or alloys thereof;
  • a multilayer structure material such as LiF/Al or LiO 2 /Al, but is not limited thereto.
  • the hole injection material is a layer for injecting holes from an electrode, and the hole injection material has the ability to transport holes, and thus has a hole injection effect at an anode, an excellent hole injection effect for a light emitting layer or a light emitting material, and is produced in a light emitting layer
  • a compound that prevents migration of the excited excitons to the electron injection layer or the electron injection material, and has excellent thin film formation ability is preferred. It is preferable that the highest occupied molecular orbital (HOMO) of the hole injection material is between the work function of the positive electrode material and the HOMO of the surrounding organic material layer.
  • HOMO highest occupied molecular orbital
  • hole injection material examples include metal porphyrin, oligothiophene, arylamine-based organic substances, hexanitrile hexaazatriphenylene-based organic substances, quinacridone-based organic substances, and perylene-based substances.
  • Organic anthraquinone and polyaniline and polythiophene-based conductive polymers are not limited thereto.
  • the hole transport layer is a layer that receives holes from the hole injection layer and transports holes to the light emitting layer.
  • the hole transport material the hole is transported from the anode or the hole injection layer to the hole and is transported to the light emitting layer.
  • the material is suitable. Specific examples include arylamine-based organic materials, conductive polymers, and block copolymers having a conjugated portion and a non-conjugated portion, but are not limited thereto.
  • the light-emitting layer may further contain an additional light-emitting material in addition to the compound represented by Formula 1 described above.
  • additional light-emitting material include 8-hydroxy-quinoline aluminum complex (Alq3); Carbazole-based compounds; Dimerized styryl compounds; BAlq; 10-hydroxybenzo quinoline-metal compound; Benzoxazole, benzthiazole and benzimidazole compounds; Poly(p-phenylenevinylene) (PPV) polymers; Spiro compounds; Polyfluorene, rubrene, and the like, but are not limited to these.
  • Alq3 8-hydroxy-quinoline aluminum complex
  • Carbazole-based compounds Dimerized styryl compounds
  • BAlq 10-hydroxybenzo quinoline-metal compound
  • Benzoxazole, benzthiazole and benzimidazole compounds Poly(p-phenylenevinylene) (PPV) polymers
  • Spiro compounds Polyfluorene, rubrene
  • the electron transporting material is a layer that receives electrons from the cathode or the electron injection layer and transports electrons to the light emitting layer. As the electron transporting material, electrons are well injected from the cathode and transferred to the light emitting layer. Large materials are suitable. Specific examples include Al complexes of 8-hydroxyquinoline; Complexes including Alq3; Organic radical compounds; Hydroxyflavone-metal complexes, and the like, but are not limited thereto.
  • the electron transport layer can be used with any desired cathode material, as used according to the prior art.
  • suitable cathode materials are conventional materials that have a low work function and are followed by an aluminum or silver layer. Specifically, cesium, barium, calcium, ytterbium and samarium, each case followed by an aluminum layer or a silver layer.
  • the electron injection layer is a layer that injects electrons from the cathode, has the ability to transport electrons, has an electron injection effect from the cathode, an excellent electron injection effect on the light emitting layer or the light emitting material, and injects holes generated in the light emitting layer A compound that prevents migration to the layer and has excellent thin film forming ability is preferred.
  • fluorenone anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, fluorenylidene methane, anthrone and the like and their derivatives, metal Complex compounds, nitrogen-containing 5-membered ring derivatives, and the like, but are not limited thereto.
  • Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium, bis(8-hydroxyquinolinato) zinc, bis(8-hydroxyquinolinato) copper, bis(8-hydroxyquinolinato) manganese, Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum, tris(2-methyl-8-hydroxyquinolinato)aluminum, tris(8-hydroxyquinolinato)gallium, bis(10-hydroxybenzo[h] Quinolinato) beryllium, bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato) zinc, bis(2-methyl-8-quinolinato)chlorogallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)( There are o-cresolato) gallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) (1-naphtolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinato) (2-naphtholato) gallium, It is not limited to this.
  • the hole blocking layer is a layer that prevents the cathode from reaching the hole, and may be generally formed under the same conditions as the hole injection layer. Specifically, there are oxadiazole derivatives, triazole derivatives, phenanthroline derivatives, BCP, aluminum complex, and the like, but are not limited thereto.
  • the organic light emitting device may be a front emission type, a back emission type, or a double-sided emission type depending on the material used.
  • N-methylaniline 30.0 g
  • 1-bromo-2,3-dichlorobenzene 63 g
  • Pd(tBu3P) 2 0.29 g
  • NaOtBu 53.8
  • xylene 500
  • the flask containing ml was heated and stirred at 80°C for 4 hours, then heated to 120°C and further heated and stirred for 3 hours. After the reaction solution was cooled to room temperature, water and ethyl acetate were added and separated.
  • tBu means tertbutyl
  • N1,N1-di([1,1'-biphenyl]-4-yl)-2-chloro-N3,N3-diphenylbenzene-1,3-diamine (22.0 g) and tert-butylbenzene (130 ml
  • 1.6 M tert-butyllithium pentane solution 48.4 ml was added at -30 DEG C under nitrogen atmosphere. After the dropping was completed, the temperature was raised to 60° C. and stirred for 1 hour, and then a component having a lower boiling point than tert-butylbenzene was distilled off under reduced pressure.
  • Compound 1-3-A was prepared by the same method as Compound 1-1-A, except that di([1,1'-biphenyl]-3-yl)amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1- except that [Compound 1-3-A] was used instead of [Compound 1-1-A] and N1,N1,N3-triphenylbenzene-1,3-diamine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-3-B was prepared by the same method as 1-B.
  • Compound 1-3 was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-3-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-1-B except that [Compound 1-4-A] was used instead of [Compound 1-1-A] and bis(4-(tert-butyl)phenyl)amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-4-B was prepared by the same method.
  • Compound 1-4 was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-4-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-5-A was prepared by the same method as Compound 1-1-A, except that N,9-diphenyl-9H-carbazole-2-amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-5-A was used instead of [Compound 1-1-A] and N1,N1,N3-triphenylbenzene-1,3-diamine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-5-B was prepared by the same method as 1-B.
  • Compound 1-5 was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-5-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-6-A was prepared by the same method as Compound 1-1-A, except that N-phenylnaphthalen-2-amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-6 was manufactured by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-6-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-1-B except that [Compound 1-7-A] was used instead of [Compound 1-1-A] and bis(4-(tert-butyl)phenyl)amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-7-B was prepared by the same method.
  • Compound 1-7 was manufactured by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-7-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-8-A was used instead of [Compound 1-1-A], and 3-(tert-butyl)-N-(4-(tert-butyl)phenyl)aniline was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-8-B was prepared by the same method as Compound 1-1-B.
  • Compound 1-8 was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-8-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-9-A was prepared by the same method as Compound 1-1-A, except that N-phenyldibenzo[b,d]furan-3-amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-9-A was used instead of [Compound 1-1-A] and N-phenyldibenzo[b,d]furan-3-amine was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-9-B was prepared by the same method as 1-B.
  • Compound 1-9 was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-9-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-10-A was prepared by the same method as Compound 1-1-A, except that it was used.
  • Compound 1-1-B except that [Compound 1-10-A] is used instead of [Compound 1-1-A] and N-phenyl-4-(trimethylsilyl)aniline is used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-10-B was prepared by the same method.
  • Compound 1-10 was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-10-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 1-11-A was prepared by the same method as Compound 1-1-A, except that was used.
  • Compound 1-11-A was used instead of [Compound 1-1-A], and N-(4-(tert-butyl)phenyl)-3-fluoroaniline was used instead of N-methylaniline.
  • Compound 1-11-B was prepared by the same method as compound 1-1-B.
  • Compound 1-11-C was prepared by the same method as Compound 1-1, except that [Compound 1-11-B] was used instead of [Compound 1-1-B].
  • Compound 2-3-A was prepared by the same method as Compound 2-1-A, except that (3-bromo-5-chlorophenyl)boronic acid was used instead of (3,5-dichlorophenyl)boronic acid.
  • Compound 2-4 was prepared by the same method as Compound 2-3, except that (4-(2-naphthalenyl)phenyl)boronic acid was used instead of (4-(1-naphthalenyl)phenyl)boronic acid. .
  • Compound 2-5-B was prepared by the same method as Compound 2-3-B, except that 2-naphthalenylboronic acid was used instead of 1-naphthalenylboronic acid.
  • Compound 2-5-B was used instead of Compound 2-3-B and (4-(2-naphthalenyl)phenyl)boronic acid was used instead of (4-(1-naphthalenyl)phenyl)boronic acid.
  • Compound 2-5 was prepared by the same method as Compound 2-3.
  • Compound 2-6 was prepared by the same method as Compound 2-5, except that (4-(1-naphthalenyl)phenyl)boronic acid was used instead of (4-(2-naphthalenyl)phenyl)boronic acid. .
  • the synthesis confirmation data of the compound 2-6 is shown in FIG. 8.
  • Compound 2-7 was prepared by the same method as Compound 2-1, except that 9-bromophenanthrene was used instead of 1-bromonaphthalene.
  • Compound 2-8-B was prepared by the same method as Compound 2-1-B, except that Compound 2-8-A was used instead of Compound 2-1-A.
  • Compound 2-8 was prepared by the same method as Compound 2-7, except that Compound 2-8-B was used instead of Compound 2-1-B.
  • Compound 2-9 was prepared by the same method as Compound 2-8, except that 1-bromonaphthalene was used instead of 9-bromophenanthrene.
  • Compound 2-10 was prepared by the same method as Compound 2-8, except that 2-bromonaphthalene was used instead of 9-bromophenanthrene.
  • Compound 2-11-B was prepared by the same method as Compound 2-3-B, except that 2-11-A was used instead of Compound 2-3-A.
  • Compound 2-11 was prepared by the same method as Compound 2-3, except that Compound 2-11-B was used instead of Compound 2-3-B.
  • Compound 2-12 was prepared by the same method as Compound 2-4, except that Compound 2-11-B was used instead of Compound 2-3-B.
  • Compound 2-13-B was prepared by the same method as Compound 2-5-B, except that Compound 2-11-A was used instead of Compound 2-3-A.
  • Compound 2-13 was prepared by the same method as Compound 2-5, except that Compound 2-13-B was used instead of Compound 2-5-B.
  • Compound 2-14 was prepared by the same method as Compound 2-13, except that (4-(naphthalen-1-yl)phenyl)boronic acid was used instead of (4-(naphthalen-2-yl)phenyl)boronic acid. .
  • Compound 2-16-B was prepared by the same method as Compound 2-1-B, except that Compound 2-16-A was used instead of Compound 2-1-A.
  • Compound 2-16 was prepared by the same method as Compound 2-1, except that Compound 2-16-B was used instead of Compound 2-1-B.
  • Compound 2-17 was prepared by the same method as Compound 2-1, except that Compound 2-16-B was used instead of Compound 2-1-B and 2-bromonaphthalene was used instead of 1-bromonaphthalene.
  • Compound 2-18-B was prepared by the same method as Compound 2-3-B, except that Compound 2-18-A was used instead of Compound 2-3-A.
  • Compound 2-18 was prepared by the same method as Compound 2-3, except that Compound 2-18-B was used instead of Compound 2-3-B.
  • Compound 2-19 was prepared by the same method as Compound 2-4, except that Compound 2-18-B was used instead of Compound 2-3-B.
  • Compound 2-20-B was prepared by the same method as Compound 2-18-B, except that 2-naphthalene boronic acid was used instead of 1-naphthalene boronic acid.
  • Compound 2-20 was prepared by the same method as Compound 2-5, except that Compound 2-20-B was used instead of Compound 2-5-B.
  • Compound 2-21 was prepared by the same method as Compound 2-20, except that (4-(naphthalen-1-yl)phenyl)boronic acid was used instead of (4-(naphthalen-2-yl)phenyl)boronic acid. .
  • Compound 2-22 was prepared by the same method as Compound 2-16, except that 9-bromophenanthrene was used instead of 1-bromonaphthalene.
  • Compound 2-23-A was prepared by the same method as Compound 2-1-A, except that (2,5-dichlorophenyl)boronic acid was used instead of (3,5-dichlorophenyl)boronic acid.
  • Compound 2-23-B was prepared by the same method as Compound 2-1-B, except that Compound 2-23-A was used instead of Compound 2-1-A.
  • Compound 2-23 was prepared by the same method as Compound 2-1, except that Compound 2-23-B was used instead of Compound 2-1-B.
  • Compound 2-24 was prepared by the same method as Compound 2-23, except that 2-bromonaphthalene was used instead of 1-bromonaphthalene.
  • Compound 2-25 was prepared by the same method as Compound 2-23, except that 9-bromophenanthrene was used instead of 1-bromonaphthalene.
  • Compound 2-26-B was prepared by the same method as Compound 2-3-B, except that Compound 2-26-A was used instead of Compound 2-3-A.
  • a glass substrate (corning 7059 glass) coated with a thin film of ITO (indium tin oxide) at a thickness of 100 nm was placed in distilled water in which a dispersant was dissolved and washed with ultrasonic waves.
  • a detergent a product of Fischer Co. was used, and distilled water was used by Millipore Co.
  • distilled water was used by Millipore Co.
  • the product filter distilled water filtered secondarily was used. After washing the ITO for 30 minutes, ultrasonic cleaning was repeated for 2 minutes with distilled water twice. After washing with distilled water, ultrasonic cleaning was performed in the order of isopropyl alcohol, acetone, and methanol, followed by drying.
  • hexanitrile hexaazatriphenylene HAT-CN was thermally vacuum-deposited to form a 50 nm thick hole injection layer.
  • a hole transport layer having a thickness of 40 nm was formed by vacuum-depositing compound HT1, a material for transporting holes thereon.
  • H1 and Compound 1-1 were vacuum deposited on the hole transport layer at a weight ratio of 25:1 to form a 30 nm thick light emitting layer.
  • Compound ET1 was vacuum-deposited on the light emitting layer to form an electron control layer having a thickness of 3 nm.
  • Compound 2-1 and compound LiQ were vacuum-deposited on a weight ratio of 1:1 on the electron control layer to form an electron injection and transport layer having a thickness of 35 nm.
  • Lithium fluoride (LiF) and aluminum were sequentially deposited on the electron injection and transport layer to a thickness of 1.2 nm and 200 nm to form a cathode to prepare an organic light emitting device.
  • the deposition rate of the organic material was maintained at 0.04 nm/sec to 0.07 nm/sec, the deposition rate of lithium fluoride was maintained at 0.03 nm/sec, and the deposition rate of aluminum was maintained at 0.2 nm/sec,
  • the vacuum degree during deposition is 2 ⁇ 10 -7 torr to 5 ⁇ 10 ⁇ 6 torr was maintained.
  • An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Example 1-1 except for using the compound of Table 1 below instead of the compound 1-1 and the compound 2-1, respectively.
  • An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Example 1-1 except for using the compound of Table 1 below instead of the compound 1-1 and the compound 2-1, respectively.

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Abstract

본 출원은 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다.

Description

유기 발광 소자
본 발명은 2018년 12월 7일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2018-0156860의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 출원은 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기 발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어 질 수 있다. 이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다.
상기와 같은 유기 발광 소자를 위한 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있다.
본 명세서는 유기 발광 소자를 제공하는 것이다.
본 명세서는 애노드; 상기 애노드와 대향하여 구비된 캐소드; 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 구비되고 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 발광층; 상기 애노드와 상기 발광층 사이에 구비된 정공수송영역; 및 상기 캐소드와 상기 발광층 사이에 구비되고 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 전자수송영역을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000001
화학식 1에 있어서, A, B 및 C는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리이고, X1 및 X2는 각각 독립적으로 O, CR1R2 또는 NR3이고, R1 내지 R3은 각각 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 알콕시기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며, R1 내지 R3, A, B 및 C 중 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있고,
[화학식 2]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000002
화학식 2에 있어서, X4 내지 X6 중 둘 이상은 N이고 나머지는 CH이며, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며, L은 치환 또는 비치환된 3가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 3가의 헤테로고리기이고, Y는 치환 또는 비치환된 다환의 아릴기이고, n은 2이며, n이 2인 경우, 2개의 Y는 서로 같거나 상이하다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 화합물을 사용하는 유기 발광 소자는 낮은 구동전압, 높은 발광효율 및/또는 장수명이 가능하다.
도 1은 기판(1), 양극(2), 정공수송영역(10), 발광층(3), 전자수송영역(20) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(3), 전자조절층(7), 전자 주입 및 수송층(8) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-1의 MS스펙트럼이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-2의 MS스펙트럼이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-3의 MS스펙트럼이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-4의 MS스펙트럼이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-5의 MS스펙트럼이다.
도 8은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-6의 MS스펙트럼이다.
도 9는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-9의 MS스펙트럼이다.
도 10은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-10의 MS스펙트럼이다.
도 11은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-11의 MS스펙트럼이다.
도 12는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-12의 MS스펙트럼이다.
도 13은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-13의 MS스펙트럼이다.
도 14는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-16의 MS스펙트럼이다.
도 15는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-17의 MS스펙트럼이다.
도 16은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-20의 MS스펙트럼이다.
도 17은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 2-22의 MS스펙트럼이다.
<부호의 설명>
1: 기판
2: 양극
3: 발광층
4: 음극
5: 정공주입층
6: 정공수송층
7: 전자조절층
8: 전자 주입 및 수송층
10: 정공수송영역
20: 전자수송영역
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서는 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 1층 이상의 유기물층은 각각 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다.
본 출원에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 출원에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 치환기의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 "치환"이라는 용어는 화합물의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 다른 치환기로 바뀌는 것을 의미하며, 치환되는 위치는 수소 원자가 치환되는 위치 즉, 치환기가 치환 가능한 위치라면 한정하지 않으며, 2 이상 치환되는 경우, 2 이상의 치환기는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 시아노기; 니트로기; 카르보닐기; 에스테르기; 히드록시기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 아릴포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1 또는 2 이상의 치환기로 치환되었거나 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환기로 치환되거나, 또는 어떠한 치환기도 갖지 않는 것을 의미한다. 예컨대, "2 이상의 치환기가 연결된 치환기"는 바이페닐기일 수 있다. 즉, 바이페닐기는 아릴기일 수도 있고, 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.
본 명세서에 있어서, 에스테르기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 50인 것이 바람직하다. 구체적으로, 하기 구조식의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000003
본 명세서에서 카르보닐기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 50인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000004
본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 50인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-프로필, 이소프로필, 부틸, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 1-메틸-부틸, 1-에틸-부틸, 펜틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, 헥실, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 헵틸, n-헵틸, 1-메틸헥실, 시클로펜틸메틸, 시클로헥실메틸, 옥틸, n-옥틸, tert-옥틸, 1-메틸헵틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, n-노닐, 2,2-디메틸헵틸, 1-에틸-프로필, 1,1-디메틸-프로필, 이소헥실, 2-메틸펜틸, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 시클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 구체적으로 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 3-메틸시클로펜틸, 2,3-디메틸시클로펜틸, 시클로헥실, 3-메틸시클로헥실, 4-메틸시클로헥실, 2,3-디메틸시클로헥실, 3,4,5-트리메틸시클로헥실, 4-tert-부틸시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 상기 알콕시기는 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄일 수 있다. 알콕시기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 20인 것이 바람직하다. 구체적으로, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, i-프로필옥시, n-부톡시, 이소부톡시, tert-부톡시, sec-부톡시, n-펜틸옥시, 네오펜틸옥시, 이소펜틸옥시, n-헥실옥시, 3,3-디메틸부틸옥시, 2-에틸부틸옥시, n-옥틸옥시, n-노닐옥시, n-데실옥시, 벤질옥시, p-메틸벤질옥시 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 비닐, 1-프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 3-메틸-1-부테닐, 1,3-부타디에닐, 알릴, 1-페닐비닐-1-일, 2-페닐비닐-1-일, 2,2-디페닐비닐-1-일, 2-페닐-2-(나프틸-1-일)비닐-1-일, 2,2-비스(디페닐-1-일)비닐-1-일, 스틸베닐기, 스티레닐기 등이 있으나 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 실릴기는 구체적으로 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 붕소기는 -BR100R101일 수 있으며, 상기 R100 및 R101은 같거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; 시아노기; 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 단환 또는 다환의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 단환 또는 다환의 아릴기; 및 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 단환 또는 다환의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 구체적으로 트리메틸붕소기, 트리에틸붕소기, t-부틸디메틸붕소기, 트리페닐붕소기, 페닐붕소기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 포스핀옥사이드기는 구체적으로 디페닐포스핀옥사이드기, 디나프틸포스핀옥사이드기 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 아민기는 -NH2; 알킬아민기; N-알킬아릴아민기; 아릴아민기; N-아릴헤테로아릴아민기; N-알킬헤테로아릴아민기 및 헤테로아릴아민기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 1 내지 30인 것이 바람직하다. 아민기의 구체적인 예로는 메틸아민기, 디메틸아민기, 에틸아민기, 디에틸아민기, 페닐아민기, 나프틸아민기, 바이페닐아민기, 안트라세닐아민기, 9-메틸-안트라세닐아민기, 디페닐아민기, N-페닐나프틸아민기, 디톨릴아민기, N-페닐톨릴아민기, 트리페닐아민기, N-페닐바이페닐아민기, N-페닐나프틸아민기, N-바이페닐나프틸아민기, N-나프틸플루오레닐아민기, N-페닐페난트레닐아민기, N-바이페닐페난트레닐아민기, N-페닐플루오레닐아민기, N-페닐터페닐아민기, N-페난트레닐플루오레닐아민기, N-바이페닐플루오레닐아민기 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, N-알킬아릴아민기는 아민기의 N에 알킬기 및 아릴기가 치환된 아민기를 의미한다.
본 명세서에 있어서, N-아릴헤테로아릴아민기는 아민기의 N에 아릴기 및 헤테로아릴기가 치환된 아민기를 의미한다.
본 명세서에 있어서, N-알킬헤테로아릴아민기는 아민기의 N에 알킬기 및 헤테로아릴기가 치환된 아민기를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 아릴아민기의 예로는 치환 또는 비치환된 모노아릴아민기, 또는 치환 또는 비치환된 디아릴아민기가 있다. 상기 아릴아민기 중의 아릴기는 단환식 아릴기일 수 있고, 다환식 아릴기일 수 있다. 상기 아릴기가 2 이상을 포함하는 아릴아민기는 단환식 아릴기, 다환식 아릴기, 또는 단환식 아릴기와 다환식 아릴기를 동시에 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 아릴아민기 중의 아릴기는 전술한 아릴기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에서 상기 아릴기가 단환식 아릴기인 경우 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 6 내지 25인 것이 바람직하다. 구체적으로 단환식 아릴기로는 페닐기, 비페닐기, 터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 아릴기가 다환식 아릴기인 경우 탄소수는 특별히 한정되지 않으나. 탄소수 10 내지 24인 것이 바람직하다. 구체적으로 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 상기 플루오레닐기는 치환될 수 있으며, 인접한 치환기들이 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
상기 플루오레닐기가 치환되는 경우,
Figure PCTKR2019017304-appb-I000005
및
Figure PCTKR2019017304-appb-I000006
등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 탄소가 아닌 원자, 이종원자를 1 이상 포함하는 것으로서, 구체적으로 상기 이종 원자는 O, N, Se 및 S 등으로 이루어진 군에서 선택되는 원자를 1 이상 포함할 수 있다. 헤테로고리기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 피리미딜기, 트리아진기, 트리아졸기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀리닐기, 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기, 프탈라지닐기, 피리도 피리미디닐기, 피리도 피라지닐기, 피라지노 피라지닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기, 페난쓰롤린기(phenanthroline), 티아졸릴기, 이소옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 벤조티아졸릴기, 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 탄소가 아닌 원자, 이종원자를 1 이상 포함하는 것으로서, 구체적으로 상기 이종 원자는 O, N, Se 및 S 등으로 이루어진 군에서 선택되는 원자를 1 이상 포함할 수 있다. 헤테로고리기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 피리미딜기, 트리아진기, 트리아졸기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀리닐기, 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기, 프탈라지닐기, 피리도 피리미디닐기, 피리도 피라지닐기, 피라지노 피라지닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기, 페난쓰롤린기(phenanthroline), 티아졸릴기, 이소옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 벤조티아졸릴기, 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 지방족 탄화수소고리는 2가기인 것을 제외하고는 전술한 시클로알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아릴옥시기, 아릴티옥시기, 아릴술폭시기, 아릴포스핀기, 아릴아민기 중의 아릴기는 전술한 아릴기에 관한 설명이 적용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 알킬티옥시기, 알킬술폭시기, 알킬아민기 중 알킬기는 전술한 알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 헤테로아릴기, 헤테로아릴아민기 중 헤테로아릴기는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아릴렌기 및 방향족 탄화수소고리는 각각 2가기인 것을 제외하고는 전술한 아릴기에 관한 설명이 적용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 헤테로아릴렌기 및 헤테로고리는 2가기인 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 인접하는 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성한다는 의미는 인접하는 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 지방족 탄화수소고리; 치환 또는 비치환된 방향족 탄화수소고리; 치환 또는 비치환된 지방족 헤테로고리; 또는 치환 또는 비치환된 방향족 헤테로고리를 형성하는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서, 지방족 탄화수소고리란 방향족이 아닌 고리로서 탄소와 수소 원자로만 이루어진 고리를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 방향족 탄화수소고리의 예로는 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기 등이 있으나 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 지방족 헤테로고리란 헤테로원자 중 1개 이상을 포함하는 지방족고리를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 방향족 헤테로고리란 헤테로원자 중 1개 이상을 포함하는 방향족고리를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 상기 지방족 탄화수소고리, 방향족 탄화수소고리, 지방족 헤테로고리 및 방향족 헤테로고리는 각각 단환 또는 다환일 수 있다.
본 명세서에 있어서, "인접한" 기는 해당 치환기가 치환된 원자와 직접 연결된 원자에 치환된 치환기, 해당 치환기와 입체구조적으로 가장 가깝게 위치한 치환기, 또는 해당 치환기가 치환된 원자에 치환된 다른 치환기를 의미할 수 있다. 예컨대, 벤젠고리에서 오쏘(ortho)위치로 치환된 2개의 치환기 및 지방족 고리에서 동일 탄소에 치환된 2개의 치환기는 서로 "인접한" 기로 해석될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 인접한 기가 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하는 것의 의미는 전술한 바와 같이 인접한 기가 서로 결합하여, 5원 내지 8원의 탄화수소 고리 또는 5원 내지 8원의 헤테로고리를 형성하는 것을 의미하며, 단환 또는 다환일 수 있으며, 지방족, 방향족 또는 이들의 축합된 형태일 수 있으며 이를 한정하지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3은 각각 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 알콕시기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
또한 본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
또한 본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기; 중수소, 알킬기 및 트리알킬실릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 헤테로고리기이다.
또한 본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3은 각각 독립적으로, 메틸기; 에틸기; 이소프로필기; tert-부틸기; 중수소, 알킬기 및 트리알킬실릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 페닐기; 비페닐기; 또는 디벤조퓨라닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3, A, B 및 C 중에서 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
또한 본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3, A, B 및 C 중에서 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성할 수 있다.
또한 본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3, A, B 및 C 중에서 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 탄화수소고리 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리를 형성할 수 있다.
또한 본 출원의 일 실시상태에 따르면, R1 내지 R3, A, B 및 C 중에서 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 탄화수소고리 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1로 표시될 수 있다.
[화학식 1-1]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000007
화학식 1-1에 있어서,
A, B 및 C의 정의는 청구항 1과 같고,
R'및 R"은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며,
R', R", A, B 및 C 중에서 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 적어도 하나 이상의 중수소를 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, A, B 및 C는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리이다.
또한, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 A, B 및 C는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 60의 헤테로고리이다.
또한, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 A, B 및 C는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 헤테로고리이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, A, B 및 C는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 지방족 탄화수소고리; 치환 또는 비치환된 방향족 탄화수소고리; 치환 또는 비치환된 지방족 헤테로고리; 또는 치환 또는 비치환된 방향족 헤테로고리이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, A, B 및 C는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 벤젠; 치환 또는 비치환된 나프탈렌; 치환 또는 비치환된 카바졸; 또는 치환 또는 비치환된 페난트렌이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화학식 3으로 표시될 수 있다.
[화학식 3]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000008
상기 화학식 3에서, X1 및 X2는 화학식 1의 정의와 같고,
Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 시아노기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 또는 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있으며,
a 및 b는 각각 1 내지 4의 정수이고,
c는 1 내지 3의 정수이며,
a 내지 c가 2 이상인 경우, 괄호 내 구조는 서로 같거나 상이하다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 또는 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z1 내지 Z3는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 디아릴아민 및 카바졸로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 디아릴아민; 페닐기; 비페닐기; 메틸; tert-부틸; 아릴기 및 카바졸로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 카바졸; 또는 트리알킬실릴기이거나, 또는 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, Z1 내지 Z3 및 R1 내지 R3가 각각 독립적으로 인접한 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하는 경우, 인접한 기가 서로 직접결합; 또는 하기 구조 중 어느 하나의 구조로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000009
상기 구조에서,
A1 내지 A24은 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고,
a1 내지 a11은 각각 0 내지 4의 정수이고,
a12는 0 내지 6의 정수이며,
*는 치환되는 위치를 표시한 것이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화학식 3-1 내지 3-3 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
[화학식 3-1]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000010
[화학식 3-2]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000011
[화학식 3-3]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000012
상기 화학식 3-1 내지 3-3에서,
X3는 직접결합, O, CR11R12 또는 NR13이고,
Z11 내지 Z19는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 시아노기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 또는 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있으며,
z11, z12 및 z17는 각각 1 내지 4의 정수이고,
z13, z14, z15, z16, z18 및 z19는 각각 1 내지 3의 정수이며,
z11 내지 z19가 2 이상인 경우, 괄호 내 구조는 서로 같거나 상이하며,
R4 내지 R8 및 R11 내지 R13은 각각 독립적으로, 할로겐기; 시아노기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R4 내지 R8은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R4 내지 R8은 각각 독립적으로, 메틸기; 에틸기; 이소프로필기; tert-부틸기; 중수소, 알킬기 및 트리알킬실릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 페닐기; 비페닐기; 또는 디벤조퓨라닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R11 내지 R13은 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R11 내지 R13은 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 메틸기; 또는 페닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z11 내지 Z19는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 시아노기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 또는 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z11 내지 Z19는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 중수소, 디아릴아민 및 카바졸로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 디아릴아민; 페닐기; 비페닐기; 메틸; tert-부틸; 아릴기 및 카바졸로 이루어진 군으로부터 선택된 기로 치환 또는 비치환된 카바졸; 또는 트리알킬실릴기이거나, 또는 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z11 내지 Z19 중 인접한 기가 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하는 경우, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 인돌로고리; 치환 또는 비치환된 벤젠고리; 또는 치환 또는 비치환된 나트탈렌고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z11 내지 Z19 중 인접한 기가 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하는 경우, 각각 독립적으로 아릴기로 치환 또는 비치환된 인돌로고리; 알킬기로 치환 또는 비치환된 벤젠고리; 또는 나트탈렌고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Z11 내지 Z19 중 인접한 기가 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하는 경우, 각각 독립적으로 페닐기로 치환 또는 비치환된 인돌로고리; t-부틸기로 치환 또는 비치환된 벤젠고리; 또는 나트탈렌고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 구조식들 중에서 선택된다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000013
Figure PCTKR2019017304-appb-I000014
Figure PCTKR2019017304-appb-I000015
Figure PCTKR2019017304-appb-I000016
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함한다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000017
화학식 2에 있어서,
X4 내지 X6 중 적어도 하나는 N이고 나머지는 CR' 이며,
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며,
L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 n+1가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 n+1가의 헤테로고리기이고,
Y는 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고,
R'은 수소; 중수소; 할로겐기; 시아노기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며,
n은 1 또는 2이며,
n이 2인 경우, 2개의 Y는 서로 같거나 상이하다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, X4 내지 X6 중 적어도 하나는 N이고 나머지는 CR'이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, X4 내지 X6 중 둘 이상은 N이고 나머지는 CH이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, X4 내지 X6 중 둘은 N이고 나머지는 CH이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, X4 내지 X6은 N이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 페닐기; 치환 또는 비치환된 비페닐기; 치환 또는 비치환된 나프틸기; 치환 또는 비치환된 페난트레닐기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 디벤조퓨라닐기; 치환 또는 비치환된 디벤조티오페닐기; 또는 치환 또는 비치환된 파이레닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 페닐기; 비페닐기; 나프틸기; 페난트레닐기; 알킬기로 치환된 플루오레닐기; 디벤조퓨라닐기; 디벤조티오페닐기; 또는 파이레닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 n+1가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 n+1가의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 n+1가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 n+1가의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 n+1가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 n+1가의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 n+1가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 n+1가의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 치환 또는 비치환된 3가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 3가의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 3가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 3가의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 치환 또는 비치환된 3가의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 치환 또는 비치환되고 탄소수 2 내지 15인 3가의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 치환 또는 비치환된 3가의 페닐기; 또는 치환 또는 비치환된 3가의 비페닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, L은 3가의 페닐기; 또는 3가의 비페닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 다환의 아릴기이다. 여기서, 다환은 2 이상의 고리가 축합된 상태를 의미한다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 2환 내지 5환의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 2환 내지 4환의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 2환 내지 3환의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 다환의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 다환의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 다환의 아릴기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, Y는 치환 또는 비치환된 나프틸기; 치환 또는 비치환된 페날트레닐기; 또는 치환 또는 비치환된 플루오레닐기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, n은 1 또는 2이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, n은 2이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, n이 2인 경우, 2개의 Y는 서로 같다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, n이 2인 경우, 2개의 Y는 서로 상이하다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R'은 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 알콕시기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R'은 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, R'은 수소 또는 중수소이다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 2는 하기 구조식들 중에서 선택된다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000018
Figure PCTKR2019017304-appb-I000019
Figure PCTKR2019017304-appb-I000020
Figure PCTKR2019017304-appb-I000021
Figure PCTKR2019017304-appb-I000022
Figure PCTKR2019017304-appb-I000023
Figure PCTKR2019017304-appb-I000024
Figure PCTKR2019017304-appb-I000025
Figure PCTKR2019017304-appb-I000026
Figure PCTKR2019017304-appb-I000027
Figure PCTKR2019017304-appb-I000028
Figure PCTKR2019017304-appb-I000029
예컨데 상기 화학식 1의 화합물은 하기 반응식 1과 같이 코어구조가 제조될 수 있으며, 상기 화학식 2의 화합물은 하기 반응식 2와 같이 코어구조가 제조될 수 있다. 치환기는 당 기술분야에 알려져 있는 방법에 의하여 결합될 수 있으며, 치환기의 종류, 위치 또는 개수는 당기술분야에 알려져 있는 기술에 따라 변경될 수 있다.
[반응식 1]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000030
상기 반응식 1에서, A, B 및 C는 화학식 1의 정의와 같고,
D 및 E는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리이고,
A1 내지 A3은 각각 아민과 커플링 반응이 가능한 기능기이다.
질소 분위기 하에서 아민(Amine)화합물과 할로겐화 방향족고리 화합물을, Pd 촉매를 이용한 커플링 반응(Coupling reaction)을 통해 화학식 A의 구조를 갖는 화합물을 얻었다.
화학식 A와 같은 당량의 또 다른 아민(Amine)화합물을 넣고 Pd 촉매를 사용한 커플링 반응(Coupling reaction)을 통해 화학식 B의 구조를 갖는 화합물을 얻었다. 또한, 화학식 B의 구조를 갖는 화합물이 들어간 플라스크에, -80℃에서 tert-부틸리튬(t-Butyl Lithium) 용액을 가하였다. 30분가량 교반한 뒤 3브롬화 붕소를 가하고, 실온까지 승온하였다. 그 후, 다시 0℃까지 냉각하고 N,N-디이소프로필에틸아민을 가한 뒤 120℃까지 승온하여 가열, 교반하였다. 반응 종료 후 실온까지 냉각한 뒤 정제과정을 통해 화학식 1-1-1의 코어구조를 얻었다.
[반응식 2]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000031
상기 반응식 2에서, X4 내지 X6, L, n, Ar1 및 Ar2는 화학식 2에서의 정의와 같다.
상기 반응식 2에서, 트리아진(triazine)화합물과 보론산(boronic acid) 혹은 보로네이트(boronate) 형태의 링커를 Pd을 촉매로한 커플링반응을 진행하여 화학식 C의 구조를 갖는 화합물을 얻었다.
화학식 C와 같은 당량의 비스(피나콜라토)디보론(Bis(pinacolato)diboron)을 디옥산 용액(dioxane solvent)에 넣고 염기 KOAc 및 Pd을 촉매로 하여 보릴레이션(borylation)반응을 진행하여 화학식 D의 구조를 갖는 화합물을 얻었다. 또한, 화학식 D의 구조를 갖는 화합물과 Y와의 커플링 반응(Coupling reaction)을 통해 화학식 2의 코어구조를 얻었다.
본 출원의 유기 발광 소자의 유기물층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 발명의 유기 발광 소자는 유기물층으로서 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나 유기 발광 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기물층을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 상기 제1 전극과 상기 발광층 사이에 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 층을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 상기 제2 전극과 상기 발광층 사이에 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 층을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 정공주입층 또는 정공수송층을 포함하고, 상기 정공주입층 또는 정공수송층은 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함한다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 상기 화합물을 포함한다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 정공주입층, 정공수송층. 전자수송층, 전자주입층, 전자저지층 및 정공저지층으로 이루어진 군에서 선택되는 1층 또는 2층 이상을 더 포함한다.
상기 발광층은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 발광층은 호스트 및 상기 화학식 1을 포함하는 도펀트를 포함할 수 있다.
상기 발광층은 화학식 1로 표시되는 화합물을 도펀트 재료로 포함할 수 있다. 호스트 재료는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등이 있다. 구체적으로 축합 방향족환 유도체로는 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 나프탈렌 유도체, 펜타센 유도체, 페난트렌 화합물, 플루오란텐 화합물 등이 있고, 헤테로환 함유 화합물로는 카바졸 유도체, 디벤조퓨란, 디벤조퓨란 유도체, 디벤조티오펜, 디벤조티오펜 유도체, 래더형 퓨란 화합물, 피리미딘 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 호스트와 도펀트의 중량비는 90: 10 내지 99: 1이다. 구체적으로, 90: 10, 91:9, 92:8, 93:7, 94:6, 95:5, 96:4, 97:3, 98:2, 또는 99:1일 수 있으며, 바람직하게는 95:5일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1 또는 2의 화합물을 포함하는 유기물층의 두께는 각각 10Å 내지 500Å 다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 호스트는 안트라센 유도체를 포함한다. 이때, 상기 안트라센 유도체는 치환 또는 비치환된 안트라센일 수 있으며, 안트라센에 치환된 치환기 중 인접한 치환기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 호스트는 하기 화학식 4로 표시되는 화합물을 포함한다.
[화학식 4]
Figure PCTKR2019017304-appb-I000032
상기 화학식 4에 있어서,
L101 및 L102는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 직접결합; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
R101 내지 R108은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이거나, 인접한 치환기가 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하고,
Ar101 및 Ar102는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이거나, 인접한 치환기와 연결하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하고,
m1 및 m2는 각각 0 내지 5의 정수이고,
m1이 2 이상인 경우 L101은 서로 동일하거나 상이하고,
m2가 2 이상인 경우 L102은 서로 동일하거나 상이하다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 호스트는 하기 구조 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함한다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000033
Figure PCTKR2019017304-appb-I000034
Figure PCTKR2019017304-appb-I000035
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Figure PCTKR2019017304-appb-I000052
Figure PCTKR2019017304-appb-I000053
Figure PCTKR2019017304-appb-I000054
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비된 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 발광층; 및 상기 발광층과 상기 제1 전극 사이, 또는 상기 발광층과 상기 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함한다. 본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 1층 이상의 유기물층은 전자수송층, 전자주입층, 전자 수송과 전자 주입을 동시에 하는 층 및 정공저지층으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 애노드; 상기 애노드와 대향하여 구비된 캐소드; 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 구비되고 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 발광층; 상기 애노드와 상기 발광층 사이에 구비된 정공수송영역; 및 상기 캐소드와 상기 발광층 사이에 구비되고 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 전자수송영역을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 정공수송영역은 애노드와 상기 발광층 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하며 애노드로부터 정공을 수송받아 발광층으로 전달하는 역할을 하는 영역을 의미한다. 상기 정공수송영역은 정공주입층, 정공수송층, 정공 주입 및 수송층, 정공조절층 및 전자저지층 중 적어도 하나의 층을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전자수송영역은 캐소드와 상기 발광층 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하며 캐소드로부터 정공을 수송받아 발광층으로 전달하는 역할을 하는 영역을 의미한다. 상기 전자수송영역은 전자주입층, 전자수송층, 전자 주입 및 수송층, 전자조절층 및 정공저지층 중 적어도 하나의 층을 포함할 수 있다.
상기 전자수송영역은 전자조절층, 전자주입층, 전자수송층, 또는 전자 주입 및 수송층을 포함하고, 상기 전자조절층, 전자주입층, 전자수송층, 또는 전자 주입 및 수송층은 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전자수송영역은 2층 이상의 전자수송층을 포함하고, 상기 2층 이상의 전자수송층 중 적어도 하나는 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함한다. 구체적으로 본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 상기 2층 이상의 전자수송층 중 1층에 포함될 수도 있으며, 각각의 2층 이상의 전자수송층에 포함될 수 있다.
또한, 본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물이 상기 각각의 2층 이상의 전자수송층에 포함되는 경우, 상기 화합물을 제외한 다른 재료들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 발광 소자는 기판 상에 양극, 1층 이상의 유기물층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조(normal type)의 유기 발광 소자일 수 있다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 발광 소자는 기판 상에 음극, 1층 이상의 유기물층 및 양극이 순차적으로 적층된 역방향 구조(inverted type)의 유기 발광 소자일 수 있다.
예컨대, 본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자의 구조는 도 1 및 2에 예시되어 있다.
도 1은 기판(1), 양극(2), 정공수송영역(10), 발광층(3), 전자수송영역(20) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층(3)에 포함되고, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 전자수송영역(20)에 포함될 수 있다.
도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(3), 전자조절층(7), 전자 주입 및 수송층(8) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 발광층(3)에 포함되고, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 전자조절층(7) 또는 전자 주입 및 수송층(8)에 포함될 수 있다.
본 출원의 유기 발광 소자는 유기물층 중 1층 이상이 본 출원의 화합물, 즉 상기 화합물을 포함하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다.
상기 유기 발광 소자가 복수개의 유기물층을 포함하는 경우, 상기 유기물층은 동일한 물질 또는 다른 물질로 형성될 수 있다.
본 출원의 유기 발광 소자는 유기물층 중 1층 이상이 상기 화합물, 즉 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다.
예컨대, 본 출원의 유기 발광 소자는 기판 상에 제1 전극, 유기물층 및 제2 전극을 순차적으로 적층시킴으로써 제조할 수 있다. 이 때 스퍼터링법(sputtering)이나 전자빔 증발법(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical Vapor Deposition)방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수 있다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 유기 발광 소자의 제조시 진공 증착법 뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 유기물층으로 형성될 수 있다. 여기서, 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질로부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수도 있다 (국제 특허 출원 공개 제 2003/012890호). 다만, 제조 방법이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 전극은 양극(애노드)이고, 상기 제2 전극은 음극(캐소드)이다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 제1 전극은 음극(캐소드)이고, 상기 제2 전극은 양극(애노드)이다.
상기 양극 물질로는 통상 유기물층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SNO2 : Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 정공 주입 물질로는 전극으로부터 정공을 주입하는 층으로, 정공 주입 물질로는 정공을 수송하는 능력을 가져 양극에서의 정공 주입효과, 발광층 또는 발광재료에 대하여 우수한 정공 주입 효과를 갖고, 발광층에서 생성된 여기자의 전자주입층 또는 전자주입재료에의 이동을 방지하며, 또한, 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrin), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물, 퀴나크리돈(quinacridone)계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정 되는 것은 아니다.
상기 정공수송층은 정공주입층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공을 수송하는 층으로, 정공 수송 물질로는 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 발광층은 상술한 화학식 1로 표시되는 화합물 외에, 추가의 발광물질을 더 포함할 수 있다. 구체적인 예로는 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물(Alq3); 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴(dimerized styryl) 화합물; BAlq; 10-히드록시벤조 퀴놀린-금속 화합물; 벤족사졸, 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV) 계열의 고분자; 스피로(spiro) 화합물; 폴리플루오렌, 루브렌 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 전자 수송 물질로는 음극이나 전자주입층으로부터 전자를 수취하여 발광층까지 전자를 수송하는 층으로 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 전자 수송층은 종래기술에 따라 사용된 바와 같이 임의의 원하는 캐소드 물질과 함께 사용할 수 있다. 특히, 적절한 캐소드 물질의 예는 낮은 일함수를 가지고 알루미늄층 또는 실버층이 뒤따르는 통상적인 물질이다. 구체적으로 세슘, 바륨, 칼슘, 이테르븀 및 사마륨이고, 각 경우 알루미늄 층 또는 실버층이 뒤따른다.
상기 전자주입층은 음극으로부터 전자를 주입하는 층으로, 전자를 수송하는 능력을 갖고, 음극으로부터의 전자주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공 주입층에의 이동을 방지하고, 또한, 박막형성능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 구체적으로는 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 플루오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물 및 함질소 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 정공저지층은 정공의 음극 도달을 저지하는 층으로, 일반적으로 정공주입층과 동일한 조건으로 형성될 수 있다. 구체적으로 옥사디아졸 유도체나 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, BCP, 알루미늄 착물 (aluminum complex) 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 출원에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
상기 화학식 1 및 2로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 발광 소자의 제조는 이하 실시예에서 구체적으로 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것이며, 본 명세서의 범위가 이들에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[제조예 1: 화학식 1]
<제조예 1-1> 화합물 1-1의 합성
1) 화합물 1-1-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000055
질소 분위기 하, N-메틸아닐린(30.0g), 1-브로모-2,3-디클로로벤젠(63g), Pd(tBu3P)2 (0.29g), NaOtBu(53.8) 및 자일렌(Xylene)(500 ml)이 들어간 플라스크를 80℃에서 4시간 동안 가열 교반한 후, 120℃까지 승온하고 3시간 동안 더 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각한 후, 물 및 아세트산 에틸을 가하여 분액했다. 이어서, 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(전개액: 톨루엔/헵탄=1/20(용량비))로 정제하여, 2,3-디클로로-N-메틸-N-페닐아닐린(64.0g)을 얻었다.
여기서, tBu은 터트부틸을 의미한다.
MS [M+H]+ = 252
2) 화합물 1-1-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000056
질소 분위기 하, 2,3-디클로로-N-메틸-N-페닐아닐린(20.0g), N-메틸아닐린(8.5g), Pd(t-Bu3P)2(0.08g), NaOtBu(15.2g) 및 자일렌(Xylene)이 들어간 플라스크를 120℃에서 1시간 동안 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각한 후, 물 및 아세트산 에틸을 가하여 분액했다. 이어서, 실리카겔 쇼트 패스 컬럼(전개액: 가열한 톨루엔)으로 정제하고, 또한 헵탄과 아세트산 에틸(이들의 용량비인 헵탄/아세트산 에틸=1)의 혼합 용매로 세정함으로써, 2-클로로-N1,N3-디메틸-N1,N3-디페닐벤젠-1,3-디아민(23.2g)을 얻었다.
MS [M+H]+ = 323
3) 화합물 1-1의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000057
2-클로로-N1,N3-디메틸-N1,N3-디페닐벤젠-1,3-디아민(25.0g) 및 tert-부틸벤젠(130 ml)이 들어간 플라스크에, 질소 분위기 하, -30℃에서, 1.6 M의 tert-부틸리튬펜탄 용액(48.4 ml)을 가하였다. 적하(適下) 종료 후, 60℃까지 승온하고 1시간 동안 교반한 후, tert-부틸벤젠보다 저비점(沸点)의 성분을 감압 하에서 증류 제거했다. -30℃까지 냉각하고 3브롬화 붕소(10.6 ml)를 가하고, 실온까지 승온하고 0.5시간 동안 교반하였다. 그 후, 다시 0℃까지 냉각하고 N,N-디이소프로필에틸아민(12.8 ml)을 가하고, 발열이 식을 때까지 실온에서 교반한 후, 120℃까지 승온하고 2시간 동안 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각하고, 빙욕으로 차게 한 아세트산 나트륨 수용액, 이어서 아세트산 에틸을 가하여 분액했다. 이어서, 실리카겔 쇼트 패스 컬럼(전개액: 가열한 클로로벤젠)으로 정제하였다. 환류(還流)한 헵탄 및 환류한 아세트산 에틸로 세정한 후, 또한 클로로벤젠으로부터 재침전시킴으로써, 화학식 1-1로 표시되는 화합물(16.3g)을 얻었다.
MS [M+H]+ = 297
<제조예 1-2> 화합물 1-2의 합성
1) 화합물 1-2-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000058
질소 분위기 하, 디페닐아민(37.5g), 1-브로모-2,3-디클로로벤젠(50.0g), Pd(t-Bu3P)2 (0.58g), NaOtBu(32.0g) 및 자일렌(Xylene)(500 ml)이 들어간 플라스크를 80℃에서 4시간 동안 가열 교반한 후, 120℃까지 승온하고 3시간 동안 더 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각한 후, 물 및 아세트산 에틸을 가하여 분액했다. 이어서, 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(전개액: 톨루엔/헵탄= 1/20(용량비))로 정제하여, 2,3-디클로로-N,N-디페닐아닐린(63.0g)을 얻었다.
MS [M+H]+ = 314
2) 화합물 1-2-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000059
질소 분위기 하, 2,3-디클로로-N,N-디페닐아닐린(16.2g), 디([1,1'-비페닐]-4-일)아민(15.0g), Pd(t-Bu3P)2(0.22g), NaOtBu(6.7g) 및 자일렌(Xylene)(150 ml)이 들어간 플라스크를 120℃에서 1시간 동안 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각한 후, 물 및 아세트산 에틸을 가하여 분액했다. 이어서, 실리카겔 쇼트 패스 컬럼(전개액: 가열한 톨루엔)으로 정제하고, 또한 헵탄과 아세트산 에틸(이들의 용량비인 헵탄/아세트산 에틸=1)의 혼합 용매로 세정함으로써, N1,N1-디([1,1'-비페닐]-4-일)-2-클로로-N3,N3-디페닐벤젠-1,3-디아민(22.0g)을 얻었다.
MS [M+H]+ = 599
3) 화합물 1-2의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000060
N1,N1-디([1,1'-비페닐]-4-일)-2-클로로-N3,N3-디페닐벤젠-1,3-디아민(22.0g) 및 tert-부틸벤젠(130 ml)이 들어간 플라스크에, 질소 분위기 하, -30℃에서, 1.6 M의 tert-부틸리튬펜탄 용액(48.4 ml)을 가하였다. 적하(適下) 종료 후, 60℃까지 승온하고 1시간 동안 교반한 후, tert-부틸벤젠보다 저비점(沸点)의 성분을 감압 하에서 증류 제거했다. -30℃까지 냉각하고 3브롬화 붕소(6.2 ml)를 가하고, 실온까지 승온하고 0.5시간 동안 교반하였다. 그 후, 다시 0℃까지 냉각하고 N,N-디이소프로필에틸아민(12.8 ml)을 가하고, 발열이 식을 때까지 실온에서 교반한 후, 120℃까지 승온하고 2시간 동안 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각하고, 빙욕으로 차게 한 아세트산 나트륨 수용액, 이어서 아세트산 에틸을 가하여 분액했다. 이어서, 실리카겔 쇼트 패스 컬럼(전개액: 가열한 클로로벤젠)으로 정제하였다. 환류(還流)한 헵탄 및 환류한 아세트산 에틸로 세정한 후, 또한 클로로벤젠으로부터 재침전시킴으로써, 화학식 1-2로 표시되는 화합물(11.2g)을 얻었다.
MS [M+H]+ = 573
<제조예 3> 화합물 1-3의 합성
1) 화합물 1-3-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000061
N-메틸아닐린 대신 디([1,1'-비페닐]-3-일)아민을 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-3-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 466
2) 화합물 1-3-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000062
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-3-A]를 사용하고, N-메틸아닐린 대신 N1,N1,N3-트리페닐벤젠-1,3-디아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-3-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 614
3) 화합물 1-3 의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000063
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-3-B]을 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-3을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 740
<제조예 1-4> 화합물 1-4의 합성
1) 화합물 1-4-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000064
1-브로모-2,3-디클로로벤젠 대신 1-브로모-2,3-디클로로-5-메틸벤젠을 사용하고, N-메틸아닐린 대신 3,5-디-tert-부틸-N-(3-(tert-부틸)페닐)아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-4-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 496
2) 화합물 1-4-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000065
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-4-A]을 사용하고, N-메틸아닐린 대신 비스(4-(tert-부틸)페닐)아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-4-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 741
3) 화합물 1-4 의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000066
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-4-B]을 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-4를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 715
<제조예 1-5> 화합물 1-5의 합성
1) 화합물 1-5-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000067
N-메틸아닐린 대신 N,9-디페닐-9H-카바졸-2-아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-5-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 479
2) 화합물 1-5-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000068
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-5-A]을 사용하고, N-메틸아닐린 대신 N1,N1,N3-트리페닐벤젠-1,3-디아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-5-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 779
3) 화합물 1-5 의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000069
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-5-B]를 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-5를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 753
<제조예 1-6> 화합물 1-6의 합성
1) 화합물 1-6-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000070
N-메틸아닐린 대신 N-페닐나프탈렌-2-아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-6-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 364
2) 화합물 1-6-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000071
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-6-A]을 사용하고, N-메틸아닐린 대신 디페닐아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-6-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 497
3) 화합물 1-6의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000072
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-6-B]를 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-6을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 471
<제조예 1-7> 화합물 1-7의 합성
1) 화합물 1-7-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000073
1-브로모-2,3-디클로로벤젠 대신 9-(3-브로모-4,5-디클로로페닐)-9H-카바졸을 사용하고, N-메틸아닐린 대신 3-(tert-부틸)-N-(4-(tert-부틸)페닐)아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-7-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 591
2) 화합물 1-7-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000074
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-7-A]를 사용하고, N-메틸아닐린 대신 비스(4-(tert-부틸)페닐)아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-7-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 836
3) 화합물 1-7의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000075
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-7-B]를 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-7을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 810
<제조예 1-8> 화합물 1-8의 합성
1) 화합물 1-8-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000076
1-브로모-2,3-디클로로벤젠 대신 3-브로모-4,5-디클로로-N,N-디페닐아닐린을 사용하고, N-메틸아닐린 대신 3-(tert-부틸)-N-(4-(tert-부틸)페닐)아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-8-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 593
2) 화합물 1-8-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000077
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-8-A]를 사용하고, N-메틸아닐린 대신 3-(tert-부틸)-N-(4-(tert-부틸)페닐)아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-8-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 838
3) 화합물 1-8의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000078
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-8-B]를 사용한 것을 제외하고, 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-8을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 812
<제조예 1-9> 화합물 1-9의 합성
1) 화합물 1-9-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000079
N-메틸아닐린 대신 N-페닐디벤조[b,d]퓨란-3-아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-9-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 404
2) 화합물 1-9-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000080
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-9-A]를 사용하고, N-메틸아닐린 대신 N-페닐디벤조[b,d]퓨란-3-아민을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-9-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 627
3) 화합물 1-9의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000081
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-9-B]를 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-9를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 601
<제조예 1-10> 화합물 1-10의 합성
1) 화합물 1-10-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000082
N-메틸아닐린 대신 N-페닐-4-(트리메틸실릴)아닐린을 사용하고 1-브로모-2,3-디클로로벤젠 대신 3-브로모-4,5-디클로로-N,N-디페닐아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-10-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 553
2) 화합물 1-10-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000083
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-10-A]를 사용하고, N-메틸아닐린 대신 N-페닐-4-(트리메틸실릴)아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-10-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 758
3) 화합물 1-10의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000084
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-10-B]를 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-10을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 732
<제조예 1-11> 화합물 1-11의 합성
1) 화합물 1-11-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000085
N-메틸아닐린 대신 4-(tert-부틸)-N-페닐아닐린을 사용하고 1-브로모-2,3-디클로로벤젠 대신 3-브로모-4,5-디클로로-N,N-디페닐아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-A와 같은 방법으로 화합물 1-11-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 557
2) 화합물 1-11-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000086
[화합물 1-1-A] 대신 [화합물 1-11-A]를 사용하고, N-메틸아닐린 대신 N-(4-(tert-부틸)페닐)-3-플로로아닐린을 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1-B와 같은 방법으로 화합물 1-11-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 744
3) 화합물 1-11-C의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000087
[화합물 1-1-B] 대신 [화합물 1-11-B]를 사용한 것을 제외하고는 화합물 1-1과 같은 방법으로 화합물 1-11-C를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 718
4) 화합물 1-11의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000088
질소 분위기 하, [화합물 1-11-C](20g), 포타슘 카보네이트(potassium carbonate)(7.7g) 및 Pd(PPh3)4(Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0))(1.61g)를 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide)(140 ml)에 넣고 120℃에서 1시간 동안 가열 교반하였다. 반응액을 실온까지 냉각한 후, 여과하였다. 이어서, 실리카겔 쇼트 패스 컬럼(전개액: 가열한 톨루엔)으로 정제하고, 또한 헵탄과 아세트산 에틸(이들의 용량비인 헵탄/아세트산 에틸=1)의 혼합 용매로 세정함으로써, [화합물 1-11](28.0g)을 얻었다.
MS [M+H]+ = 698
[제조예2: 화학식 2]
<제조예 2-1> 화합물 2-1의 합성
1) 화합물 2-1-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000089
질소 기류하에서 2-([1,1'-비페닐]-4-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진(15g, 43.6mmol) 및 (3,5-디클로로페닐)보론산 (9.2g, 47.9mmol)를 테드라하이드로퓨란 용매 150mL에 녹인 후, 포타슘 카보네이트(potassium carbonate)(12.1g, 87.3mmol) 수용액을 넣고 가열 교반하였다. 환류되는 상태에서 Pd(PPh3)4(1.5g, 1.3mmol)를 넣고 6시간 동안 가열 교반하였다. 반응 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후, 포타슘 카보네이트 용액을 제거하여 여과하였다. 여과한 고체를 에탄올로 세척하여 화합물 2-1-A(17.8g, 수율 90%)를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 454
2) 화합물 2-1-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000090
질소 기류하에서 화합물 2-1-A(17.8g, 39.2mmol), 비스(피나콜라토)디보론 (10.9g, 43.1mmol)을 디옥산 용매 180mL에 녹인 후, 포타슘 아세테이트(11.5g, 117.5mmol)를 넣고 가열 교반하였다. 환류되는 상태에서 Pd(dba)2(Bis(dibenzylideneacetone)palladium(0))(0.7g. 1.2mmol) 및 PCy3(Tricyclohexylphosphine)(0.7g, 2.4mmol)을 넣고 8시간 동안 가열 교반하였다. 반응 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후, 1차로 여과하여 불순물을 제거하였다. 여과액을 물에 넣고, 클로로포름으로 추출하고 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 건조하였다. 감압 증류 후 에탄올로 세정하여 화합물 2-1-B(21g, 수율 84%)를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
3) 화합물 2-1의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000091
질소 기류하에서 화합물 2-1-B(21g, 32.9mmol)와 1-브로모나프탈렌(14.3g, 69.2mmol)을 테트라하이드로퓨란에 녹인 후 포타슘 카보네이트(18.2g, 132.8mmol) 수용액 상태로 넣고 가열 교반하였다. 환류되는 상태에서 촉매 Pd(PPh3)4(1.2g, 1.0mmol)를 넣고 8시간 동안 가열 교반하였다. 반응 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후, 포타슘 카보네이트 용액을 제거하여 여과하였다. 여과한 고체를 에탄올로 세척하여 화합물 2-1(18g, 수율 85%)을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
상기 화합물 2-1의 합성확인자료를 도 3에 나타내었다.
<제조예 2-2> 화합물 2-2의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000092
질소 기류하에서 화합물 2-1-B(21g, 32.9mmol)와 2-브로모나프탈렌(14.3g, 69.2mmol)을 테트라하이드로퓨란에 녹인 후 포타슘 카보네이트 (18.2g, 132.8mmol) 수용액 상태로 넣고 가열 교반하였다. 환류되는 상태에서 촉매 Pd(PPh3)4(1.2g, 1.0mmol)를 넣고 8시간 동안 가열 교반하였다. 반응 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후, 포타슘 카보네이트 용액을 제거하여 여과하였다. 여과한 고체를 에탄올로 세척하여 화합물 2-2(18g, 수율 85%)를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
상기 화합물 2-2의 합성확인자료를 도 4에 나타내었다.
<제조예 2-3> 화합물 2-3의 합성
1) 화합물 2-3-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000093
(3,5-디클로로페닐)보론산 대신 (3-브로모-5-클로로페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-A와 같은 방법으로 화합물 2-3-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 499
2) 화합물 2-3-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000094
질소 기류하에서 화합물 2-3-A(20g, 40.1mmol)와 1-나프탈레닐보론산(7.6g, 44.1mmol)을 1.4-다이옥산에 녹인 후 포타슘 포스페이트(17.0g, 80.2mmol) 수용액 상태로 넣고 가열 교반하였다. 환류되는 상태에서 촉매 Pd(PPh3)4(1.4g, 1.2mmol)를 넣고 8시간 동안 가열 교반하였다. 반응 종료 후 상온으로 온도를 낮춘 후, 포타슘 포스페이트 용액을 제거하여 여과하였다. 여과한 고체를 에탄올로 세척하여 화합물 2-3-B(18g, 수율 82%)를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 546
3) 화합물 2-3 의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000095
화합물 2-1-B대신 화합물 2-3-B를 사용하고 1-브로모나프탈렌 대신 (4-(1-나프탈레닐)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1과 같은 방법으로 화합물 2-3을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-3의 합성확인자료를 도 5에 나타내었다.
<제조예 2-4> 화합물 2-4의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000096
(4-(1-나프탈레닐)페닐)보론산 대신 (4-(2-나프탈레닐)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3과 같은 방법으로 화합물 2-4를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-4의 합성확인자료를 도 6에 나타내었다.
<제조예 2-5> 화합물 2-5의 합성
1) 화합물 2-5-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000097
1-나프탈레닐보론산 대신 2-나프탈레닐보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-B와 같은 방법으로 화합물 2-5-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 546
2) 화합물 2-5의 합성
화합물 2-3-B 대신 화합물 2-5-B를 사용하고 (4-(1-나프탈레닐)페닐)보론산 대신 (4-(2-나프탈레닐)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3과 같은 방법으로 화합물 2-5를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-5의 합성확인자료를 도 7에 나타내었다.
<제조예 2-6> 화합물 2-6의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000098
(4-(2-나프탈레닐)페닐)보론산 대신 (4-(1-나프탈레닐)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-5와 같은 방법으로 화합물 2-6을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-6의 합성확인자료를 도 8에 나타내었다.
<제조예 2-7> 화합물 2-7의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000099
1-브로모나프탈렌 대신 9-브로모페난트렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1과 같은 방법으로 화합물 2-7을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 738
<제조예 2-8> 화합물 2-8의 합성
1)화합물 2-8-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000100
2-([1,1'-비페닐]-4-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-([1,1'-비페닐]-3-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-A와 같은 방법으로 화합물 2-8-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 454
2) 화합물 2-8-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000101
화합물 2-1-A 대신 화합물 2-8-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-B와 같은 방법으로 화합물 2-8-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
3) 화합물 2-8의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000102
화합물 2-1-B 대신 화합물 2-8-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-7과 같은 방법으로 화합물 2-8을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 738
<제조예 2-9> 화합물 2-9의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000103
9-브로모페난트렌 대신 1-브로모나프탈렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-8과 같은 방법으로 화합물 2-9를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
상기 화합물 2-9의 합성확인자료를 도 9에 나타내었다.
<제조예 2-10> 화합물 2-10의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000104
9-브로모페난트렌 대신 2-브로모나프탈렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-8과 같은 방법으로 화합물 2-10을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
상기 화합물 2-10의 합성확인자료를 도 10에 나타내었다.
<제조예 2-11> 화합물 2-11의 합성
1) 화합물 2-11-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000105
2-([1,1'-비페닐]-4-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-([1,1'-비페닐]-3-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-A와 같은 방법으로 화합물 2-11-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 499
2) 화합물 2-11-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000106
화합물 2-3-A 대신 2-11-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-B와 같은 방법으로 화합물 2-11-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 546
3) 화합물 2-11의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000107
화합물 2-3-B 대신 화합물 2-11-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3과 같은 방법으로 화합물 2-11을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-11의 합성확인자료를 도 11에 나타내었다.
<제조예 2-12> 화합물 2-12의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000108
화합물 2-3-B 대신 화합물 2-11-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-4와 같은 방법으로 화합물 2-12를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-12의 합성확인자료를 도 12에 나타내었다.
<제조예 2-13> 화합물 2-13의 합성
1) 화합물 2-13-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000109
화합물 2-3-A 대신 화합물 2-11-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-5-B와 같은 방법으로 화합물 2-13-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 546
2) 화합물 2-13의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000110
화합물 2-5-B 대신 화합물 2-13-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-5와 같은 방법으로 화합물 2-13을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
상기 화합물 2-13의 합성확인자료를 도 13에 나타내었다.
<제조예 2-14> 화합물 2-14의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000111
(4-(나프탈렌-2-일)페닐)보론산 대신 (4-(나프탈렌-1-일)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-13과 같은 방법으로 화합물 2-14를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 714
<제조예 2-16> 화합물 2-16의 합성
1) 화합물 2-16-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000112
2-([1,1'-비페닐]-4-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-클로로-4-(디벤조[b,d]퓨란-1-일)-6-페닐-1,3,5-트리아진을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-A와 같은 방법으로 화합물 2-16-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 468
2) 화합물 2-16-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000113
화합물 2-1-A 대신 화합물 2-16-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-B와 같은 방법으로 화합물 2-16-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 652
3) 화합물 2-16의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000114
화합물 2-1-B 대신 화합물 2-16-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1과 같은 방법으로 화합물 2-16을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 652
상기 화합물 2-16의 합성확인자료를 도 14에 나타내었다.
<제조예 2-17> 화합물 2-17의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000115
화합물 2-1-B 대신 화합물 2-16-B를 사용하고 1-브로모나프탈렌 대신 2-브로모나프탈렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1과 같은 방법으로 화합물 2-17을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 652
상기 화합물 2-17의 합성확인자료를 도 15에 나타내었다.
<제조예 2-18> 화합물 2-18의 합성
1) 화합물 2-18-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000116
2-([1,1'-비페닐]-4-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-클로로-4-(디벤조[b,d]퓨란-1-일)-6-페닐-1,3,5-트리아진을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-A와 같은 방법으로 화합물 2-18-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 512
2) 화합물 2-18-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000117
화합물 2-3-A 대신 화합물 2-18-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-B와 같은 방법으로 화합물 2-18-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 560
3) 화합물 2-18의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000118
화합물 2-3-B 대신 화합물 2-18-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3과 같은 방법으로 화합물 2-18을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 728
<제조예 2-19> 화합물 2-19의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000119
화합물 2-3-B대신 화합물 2-18-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-4와 같은 방법으로 화합물 2-19를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 728
<제조예 2-20> 화합물 2-20의 합성
1) 화합물 2-20-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000120
1-나프탈렌 보론산 대신 2-나프탈렌 보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-18-B와 같은 방법으로 화합물 2-20-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 560
2) 화합물 2-20의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000121
화합물 2-5-B 대신 화합물 2-20-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-5와 같은 방법으로 화합물 2-20을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 728
상기 화합물 2-20의 합성확인자료를 도 16에 나타내었다.
<제조예 2-21> 화합물 2-21의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000122
(4-(나프탈렌-2-일)페닐)보론산 대신 (4-(나프탈렌-1-일)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-20과 같은 방법으로 화합물 2-21을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 728
<제조예 2-22> 화합물 2-22의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000123
1-브로모나프탈렌 대신 9-브로모페난트렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-16과 같은 방법으로 화합물 2-22를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 752
상기 화합물 2-22의 합성확인자료를 도 17에 나타내었다.
<제조예 2-23> 화합물 2-23의 합성
1) 화합물 2-23-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000124
(3,5-디클로로페닐)보론산 대신 (2,5-디클로로페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-A와 같은 방법으로 화합물 2-23-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 454
2) 화합물 2-23-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000125
화합물 2-1-A 대신 화합물 2-23-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1-B와 같은 방법으로 화합물 2-23-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
3) 화합물 2-23의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000126
화합물 2-1-B 대신 화합물 2-23-B를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-1과 같은 방법으로 화합물 2-23을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
<제조예 2-24> 화합물 2-24의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000127
1-브로모나프탈렌 대신 2-브로모나프탈렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-23과 같은 방법으로 화합물 2-24를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 638
<제조예 2-25> 화합물 2-25의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000128
1-브로모나프탈렌 대신 9-브로모페난트렌을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-23과 같은 방법으로 화합물 2-25를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 738
<제조예 2-26> 화합물 2-26의 합성
1) 화합물 2-26-A의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000129
2-([1,1'-비페닐]-4-일)-4-클로로-6-페닐-1,3,5-트리아진 대신 2-클로로-4-(나프탈렌-2-일)-6-페닐-1,3,5-트리아진을 사용하고 (3-브로모-5-클로로페닐)보론산 대신 (2-브로모-4-클로로페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-A와 같은 방법으로 화합물 2-26-A를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 472
2) 화합물 2-26-B의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000130
화합물 2-3-A 대신 화합물 2-26-A를 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3-B와 같은 방법으로 화합물 2-26-B를 제조하였다.
MS [M+H]+ = 520
3) 화합물 2-26의 합성
Figure PCTKR2019017304-appb-I000131
화합물 2-3-B 대신 화합물 2-26-B를 사용하고 (4-(나프탈렌-1-일)페닐)보론산 대신 (4-(페난트렌-9-일)페닐)보론산을 사용한 것을 제외하고, 화합물 2-3과 같은 방법으로 화합물 2-26을 제조하였다.
MS [M+H]+ = 738
[실시예]
<실시예 1-1>
ITO(인듐주석산화물)가 100nm 두께로 박막 코팅된 유리 기판(corning 7059 glass)을, 분산제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 세제는 Fischer Co.의 제품을 사용하였으며, 증류수는 Millipore Co. 제품의 필터(Filter)로 2차 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30 분간 세척한 후, 증류수로 2 회 반복하여 초음파 세척을 10 분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후 이소프로필알콜, 아세톤, 메탄올 용제 순서로 초음파 세척을 하고 건조시켰다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌 (hexanitrile hexaazatriphenylene; HAT-CN)을 열 진공 증착하여 50nm 두께의 정공주입층을 형성하였다.
그 위에 정공을 수송하는 물질인 화합물 HT1을 진공 증착하여 40nm 두께의 정공수송층을 형성하였다.
상기 정공수송층 위에 H1과 화합물 1-1을 25:1의 중량비로 진공 증착하여 30nm 두께의 발광층을 형성하였다.
상기 발광층 위에 화합물 ET1을 진공 증착하여 3nm 두께의 전자조절층을 형성하였다.
상기 전자조절층 위에 화합물 2-1과 화합물 LiQ(Lithium Quinolate)를 1:1의 중량비로 진공증착하여 35nm 두께의 전자 주입 및 수송층을 형성하였다.
상기 전자 주입 및 수송층 위에 리튬플로라이드(LiF)와 알루미늄을 순차적으로 1.2nm 및 200nm 두께로 증착하여 음극을 형성하여 유기발광소자를 제조하였다.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.04nm/sec 내지 0.07nm/sec를 유지하였고, 리튬플로라이드의 증착속도는 0.03nm/sec를 유지하였고, 알루미늄의 증착속도는 0.2nm/sec를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2 ×10-7 torr 내지 5 ×10-6 torr를 유지하였다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000132
<실시예 1-2 내지 1-17>
화합물 1-1 및 화합물 2-1 대신 각각 하기 표 1의 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다.
<비교예 1-1 내지 1-17>
화합물 1-1 및 화합물 2-1 대신 각각 하기 표 1의 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다.
Figure PCTKR2019017304-appb-I000133
Figure PCTKR2019017304-appb-I000134
실시예 및 비교예의 유기 발광 소자 각각에 대하여 10 mA/cm2의 전류밀도에서 구동전압과 발광 효율을 측정하였고, 20mA/cm2의 전류밀도에서 휘도가 초기 휘도 대비 98%가 되는 시간(LT98)을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
발광층 전자 주입 및 수송층 전압(V) 전류효율(cd/A) 색좌표(x,y) LT98(h)
실시예 1-1 화합물 1-1 화합물 2-1 3.78 4.59 (0.142, 0.126) 190
실시예 1-2 화합물 1-2 화합물 2-6 3.71 4.67 (0.142, 0.126) 196
실시예 1-3 화합물 1-3 화합물 2-8 3.83 4.55 (0.142, 0.127) 180
실시예 1-4 화합물 1-4 화합물 2-11 3.82 4.58 (0.142, 0.126) 177
실시예 1-5 화합물 1-8 화합물 2-2 3.76 4.45 (0.142, 0.126) 183
실시예 1-6 화합물 1-9 화합물 2-3 3.82 4.61 (0.142, 0.126) 213
실시예 1-7 화합물 1-5 화합물 2-4 3.81 4.56 (0.142, 0.127) 200
실시예 1-8 화합물 1-10 화합물 2-5 3.80 4.53 (0.142, 0.126) 191
실시예 1-9 화합물 1-6 화합물 2-7 3.85 4.59 (0.142, 0.127) 195
실시예 1-10 화합물 1-7 화합물 2-9 3.76 4.62 (0.142, 0.126) 184
실시예 1-11 화합물 1-11 화합물 2-2 3.80 4.52 (0.142, 0.127) 177
실시예 1-12 화합물 1-4 화합물 2-5 3.80 4.60 (0.142, 0.127) 195
실시예 1-13 화합물 1-8 화합물 2-10 3.75 4.57 (0.142, 0.126) 180
실시예 1-14 화합물 1-3 화합물 2-13 3.79 4.60 (0.142, 0.126) 178
실시예 1-15 화합물 1-10 화합물 2-18 3.80 4.59 (0.142, 0.126) 183
실시예 1-16 화합물 1-11 화합물 2-23 3.77 4.55 (0.142, 0.126) 179
실시예 1-17 화합물 1-4 화합물 2-26 3.84 4.58 (0.142, 0.126) 185
비교예 1-1 D-A 화합물 2-1 4.10 4.01 (0.142, 0.127) 100
비교예 1-2 D-B 화합물 2-3 4.13 4.11 (0.142, 0.126) 112
비교예 1-3 D-C 화합물 2-7 4.11 4.00 (0.142, 0.127) 104
비교예 1-4 D-D 화합물 2-11 4.09 4.05 (0.142, 0.127) 115
비교예 1-5 D-E 화합물 2-18 4.04 3.92 (0.142, 0.127) 96
비교예 1-6 D-F 화합물 2-8 4.08 3.99 (0.142, 0.128) 102
비교예 1-7 화합물 1-4 ET-A 4.07 4.15 (0.142, 0.127) 91
비교예 1-8 화합물 1-10 ET-B 4.05 4.20 (0.142, 0.126) 87
비교예 1-9 화합물 1-1 ET-C 4.12 4.07 (0.142, 0.127) 95
비교예 1-10 화합물 1-9 ET-D 4.09 4.19 (0.142, 0.126) 92
비교예 1-11 화합물 1-3 ET-E 4.15 4.03 (0.142, 0.127) 86
비교예 1-12 화합물 1-11 ET-F 4.14 4.13 (0.142, 0.126) 90
비교예 1-13 D-A ET-B 4.03 3.87 (0.142, 0.126) 86
비교예 1-14 D-F ET-D 4.08 3.95 (0.142, 0.127) 88
비교예 1-15 화합물 1-6 ET-G 4.06 4.10 (0.142, 0.127) 101
비교예 1-16 화합물 1-9 ET-H 4.09 4.12 (0.142, 0.127) 106
비교예 1-17 D-D ET-I 4.11 3.92 (0.142, 0.127) 91

Claims (8)

  1. 애노드; 상기 애노드와 대향하여 구비된 캐소드;
    상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 구비되고 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 발광층;
    상기 애노드와 상기 발광층 사이에 구비된 정공수송영역; 및
    상기 캐소드와 상기 발광층 사이에 구비되고 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 전자수송영역을 포함하는 유기 발광 소자:
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000135
    화학식 1에 있어서,
    A, B 및 C는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리이고,
    X1 및 X2는 각각 독립적으로 O, CR1R2 또는 NR3이고,
    R1 내지 R3은 각각 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 치환 또는 비치환된 알킬기, 치환 또는 비치환된 실릴기, 치환 또는 비치환된 알콕시기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며,
    R1 내지 R3, A, B 및 C 중 인접한 기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성할 수 있고,
    [화학식 2]
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000136
    화학식 2에 있어서,
    X4 내지 X6 중 둘 이상은 N이고 나머지는 CH이며,
    Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며,
    L은 치환 또는 비치환된 3가의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 3가의 헤테로고리기이고,
    Y는 치환 또는 비치환된 다환의 아릴기이고,
    n은 2이며,
    n이 2인 경우, 2개의 Y는 서로 같거나 상이하다.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1로 표시되는 것인 유기 발광 소자:
    [화학식 1-1]
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000137
    화학식 1-1에 있어서,
    A, B 및 C의 정의는 청구항 1과 같고,
    R'및 R"은 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며,
    R', R", A, B 및 C 중에서 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성할 수 있다.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 구조식들 중에서 선택되는 것인 유기 발광 소자:
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000138
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000139
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000140
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000141
    .
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 화학식 2는 하기 구조식들 중에서 선택되는 것인 화합물:
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000142
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000143
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000144
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000145
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000146
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000147
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000148
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000149
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000150
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000151
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000152
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000153
    .
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 발광층은 호스트 및 상기 화학식 1을 포함하는 도펀트를 포함하는 것인 유기 발광 소자.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 호스트와 도펀트의 중량비는 90: 10 내지 99: 1인 것인 유기 발광 소자.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 호스트는 하기 화학식 4로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자:
    [화학식 4]
    Figure PCTKR2019017304-appb-I000154
    상기 화학식 4에 있어서,
    L101 및 L102는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 직접결합; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이고,
    R101 내지 R108은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이거나, 인접한 치환기가 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하고,
    Ar101 및 Ar102는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이거나, 인접한 치환기와 연결하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하고,
    m1 및 m2는 각각 0 내지 5의 정수이고,
    m1이 2 이상인 경우 L101은 서로 동일하거나 상이하고,
    m2가 2 이상인 경우 L102은 서로 동일하거나 상이하다.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 전자수송영역은 전자조절층, 전자주입층, 전자수송층, 또는 전자 주입 및 수송층을 포함하고, 상기 전자조절층, 전자주입층, 전자수송층, 또는 전자 주입 및 수송층은 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자.
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