WO2020145692A1 - Compound and organic light emitting device comprising same - Google Patents

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WO2020145692A1
WO2020145692A1 PCT/KR2020/000404 KR2020000404W WO2020145692A1 WO 2020145692 A1 WO2020145692 A1 WO 2020145692A1 KR 2020000404 W KR2020000404 W KR 2020000404W WO 2020145692 A1 WO2020145692 A1 WO 2020145692A1
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윤홍식
이준엽
이호중
홍완표
김명곤
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주식회사 엘지화학
성균관대학교산학협력단
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Abstract

The present application provides a compound represented by chemical formula 1 and an organic light emitting device comprising same.

Description

화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자Compound and organic light emitting device comprising same
본 출원은 2019년 1월 9일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2019-0002610호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.This application claims the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2019-0002610, filed with the Korean Intellectual Property Office on January 9, 2019, all of which is incorporated herein.
본 출원은 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자에 관한 것이다.The present application relates to a compound and an organic light emitting device comprising the same.
유기 발광 소자란 유기 반도체 물질을 이용한 발광 소자로서, 전극과 유기 반도체 물질 사이에서의 정공 및/또는 전자의 교류를 필요로 한다. 유기 발광 소자는 동작 원리에 따라 하기와 같이 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째는 외부의 광원으로부터 소자로 유입된 광자에 의하여 유기물층에서 엑시톤(exiton)이 형성되고, 이 엑시톤이 전자와 정공으로 분리되고, 이 전자와 정공이 각각 다른 전극으로 전달되어 전류원(전압원)으로 사용되는 형태의 발광 소자이다. 둘째는 2개 이상의 전극에 전압 또는 전류를 가하여 전극과 계면을 이루는 유기 반도체 물질층에 정공 및/또는 전자를 주입하고, 주입된 전자와 정공에 의하여 작동하는 형태의 발광 소자이다.The organic light emitting device is a light emitting device using an organic semiconductor material, and requires exchange of holes and/or electrons between the electrode and the organic semiconductor material. The organic light emitting device can be roughly divided into two types according to the operation principle. First, excitons are formed in the organic layer by photons introduced into the device from an external light source, and the excitons are separated into electrons and holes, and the electrons and holes are transferred to different electrodes to be used as current sources (voltage sources). It is a light emitting device of the form. The second is a light emitting device in which holes and/or electrons are injected into a layer of an organic semiconductor material that interfaces with an electrode by applying voltage or current to two or more electrodes, and operated by the injected electrons and holes.
일반적으로, 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기 에너지를 빛 에너지로 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 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 억제층, 전자 수송층, 전자 주입층 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. 이러한 유기 발광 소자는 자발광, 고휘도, 고효율, 낮은 구동 전압, 넓은 시야각, 높은 콘트라스트 등의 특성을 갖는 것으로 알려져 있다.In general, 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. Here, in order to increase the efficiency and stability of the organic light emitting device, the organic material layer is often composed of a multi-layered structure composed of different materials, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron suppression layer, an electron transport layer, an electron injection layer, etc. Can lose. When a voltage is applied between two electrodes in the structure of the organic light emitting device, holes are injected at the anode and electrons are injected at the cathode, and excitons are formed when the injected holes meet the electrons. When it falls to the ground again, it will shine. It is known that such an organic light emitting device has characteristics such as self-luminescence, high luminance, high efficiency, low driving voltage, wide viewing angle, and high contrast.
유기 발광 소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광 재료와 전하 수송 재료, 예컨대 정공 주입 재료, 정공 수송 재료, 전자 억제 물질, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료 등으로 분류될 수 있다. 발광 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료가 있다.Materials used as the organic material layer in the organic light emitting device may be classified into light emitting materials and charge transport materials, such as hole injection materials, hole transport materials, electron suppressing materials, electron transport materials, and electron injection materials, depending on their function. The light emitting materials include blue, green, and red light emitting materials, and yellow and orange light emitting materials necessary for realizing a better natural color depending on the light emitting color.
또한, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여, 발광 재료로서 호스트/도펀트 계를 사용할 수 있다. 그 원리는 발광층을 주로 구성하는 호스트보다 에너지 대역 간극이 작고 발광 효율이 우수한 도펀트를 발광층에 소량 혼합하면, 호스트에서 발생한 엑시톤이 도펀트로 수송되어 효율이 높은 빛을 내는 것이다. 이때, 호스트의 파장이 도펀트의 파장대로 이동하므로, 이용하는 도펀트의 종류에 따라 원하는 파장의 빛을 얻을 수 있다.In addition, a host/dopant system may be used as a light emitting material in order to increase color purity and increase light emission efficiency through energy transfer. The principle is that when a small amount of a dopant having a smaller energy band gap and a higher luminous efficiency is mixed with a light emitting layer than a host mainly constituting the light emitting layer, excitons generated from the host are transported as a dopant to produce high efficiency light. At this time, since the wavelength of the host moves to the wavelength of the dopant, light of a desired wavelength can be obtained according to the type of the dopant used.
전술한 유기 발광 소자가 갖는 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 발광 물질, 전자 억제 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되므로 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있다.In order to sufficiently exhibit the excellent characteristics of the above-described organic light emitting device, materials constituting an organic material layer in the device, such as a hole injection material, a hole transport material, a light emitting material, an electron suppressing material, an electron transport material, an electron injection material, are stable and efficient materials It is supported by, and the development of new materials continues to be required.
본 출원은 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다.The present application provides a compound and an organic light emitting device including the same.
본 출원의 일 실시상태는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.One embodiment of the present application provides a compound represented by Formula 1 below.
[화학식 1][Formula 1]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000001
Figure PCTKR2020000404-appb-I000001
상기 화학식 1에 있어서,In Chemical Formula 1,
A는 치환 또는 비치환된 트리아진기; 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 또는 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기이고,A is a substituted or unsubstituted triazine group; A substituted or unsubstituted quinazoline group; Or a substituted or unsubstituted quinoxaline group,
X는 시아노기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알킬실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이며,X is a cyano group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkylsilyl group; A substituted or unsubstituted arylsilyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group,
R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이고,R1 to R4 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group,
m, p 및 q는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이고,m, p and q are each independently an integer from 0 to 4,
n은 0 내지 5의 정수이다.n is an integer from 0 to 5.
본 출원의 다른 실시상태는, 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상이 전술한 화합물을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다.Another exemplary embodiment of the present application, 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, and at least one layer of the organic material layer provides an organic light emitting device including the above-described compound.
본 출원의 일 실시상태에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 발광 소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있다.The compound represented by Chemical Formula 1 according to an exemplary embodiment of the present application may be used as a material of an organic material layer of an organic light emitting device.
본 출원의 일 실시상태에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물을 이용하여 유기 발광 소자를 제조하는 경우, 고효율, 저전압 및/또는 장수명 특성을 갖는 유기 발광 소자를 얻을 수 있다.When an organic light emitting device is manufactured using the compound represented by Chemical Formula 1 according to an exemplary embodiment of the present application, an organic light emitting device having high efficiency, low voltage, and/or long life characteristics can be obtained.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 카바졸류를 포함하는 열활성 지연형광(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF) 물질에 카바졸류와 인접하게 벤젠을 도입하게 되면 벤젠이 donor/acceptor 중간에 linker로 작용하기 때문에 분자 내의 최고 피점 분자 궤도(HOMO)와 최저 공분자 궤도(LUMO)를 일부 혼재하여 안정성을 높이고, 양자 효율을 높이는 효과가 있다. 또한, 벤젠의 친환기를 조절하여 삼중항 에너지 준위 조절이 가능하며 이를 통해 삼중항 소광으로 인한 양자 효율 감소가 방지될 수 있고, 부가적으로 카바졸류와 벤젠과의 결합력을 조절하여 수명을 증가시킬 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, when benzene is introduced adjacent to carbazoles in a thermally activated delayed fluorescence (TADF) material containing carbazoles, benzene acts as a linker in the middle of the donor/acceptor. There is an effect of increasing stability and increasing quantum efficiency by partially mixing the highest point molecular orbital (HOMO) and the lowest molecular orbital (LUMO) in the molecule. In addition, it is possible to control the triplet energy level by controlling the benzene ring, thereby preventing quantum efficiency reduction due to triplet quenching, and additionally adjusting the bonding force between carbazoles and benzene to increase the lifespan. have.
도 1은 기판(1), 양극(2), 발광층(3) 및 음극(4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.1 shows an example of an organic light emitting device including a substrate 1, an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4.
도 2는 기판(1), 양극(2), 정공 주입층(5), 정공 수송층(6), 전자 저지층(7), 발광층(8), 정공 저지층(9), 전자 주입 및 수송층(10) 및 음극(4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.2 shows a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, an electron blocking layer 7, a light emitting layer 8, a hole blocking layer 9, an electron injection and transport layer ( 10) and an example of an organic light-emitting device comprising the cathode 4 is shown.
1: 기판1: Substrate
2: 양극2: anode
3: 발광층3: light emitting layer
4: 음극4: Cathode
5: 정공 주입층5: hole injection layer
6: 정공 수송층6: hole transport layer
7: 전자 저지층7: electron blocking layer
8: 발광층8: emitting layer
9: 정공 저지층9: hole blocking layer
10: 전자 주입 및 수송층10: electron injection and transport layer
이하 본 출원에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present application will be described in more detail.
본 출원은 유기 발광 소자에 유리하게 사용될 수 있는 신규한 유기 화합물에 관한 것이다. 특히, 본 출원은 열활성 지연형광(TADF) 물질 및 이의 유기 발광 소자에서의 용도에 관한 것이다.The present application relates to a novel organic compound that can be advantageously used in organic light emitting devices. In particular, the present application relates to thermally active delayed fluorescence (TADF) materials and their use in organic light emitting devices.
삼중항 여기자로부터 일중항 여기자로의 역항간 교차(Reverse Intersystem Crossing, RISC)를 이용한 현상(열 활성형 지연형광 또는 열 여기형 지연형광, Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)을 이용한 형광 발광 재료와, 유기 발광 소자로의 이용 가능성이 보고되어 있다. 상기 TADF 재료에 의한 지연형광을 이용하면, 전계 여기에 의한 형광 발광에 있어서도, 이론적으로는 인광 발광과 동등한 100%의 내부 양자 효율이 가능하게 된다.Fluorescent light-emitting materials using thermally activated delayed fluorescence (TADF) and phenomena using reverse intersystem crossing (RISC) from triplet excitons to singlet excitons, and organic The possibility of use as a light emitting element has been reported. When the delayed fluorescence using the TADF material is used, even in fluorescence emission by electric field excitation, theoretically, an internal quantum efficiency of 100% equivalent to phosphorescence emission is possible.
TADF 현상을 발현시키기 위해서는, 실온 또는 유기 발광 소자 중의 발광층 온도에서 전계 여기에 의해 발생한 75%의 삼중항 여기자로부터 일중항 여기자로의 역항간 교차가 일어날 필요가 있다. 또한, 역항간 교차에 의해 발생한 일중항 여기자가, 직접 여기에 의해 발생한 25%의 일중항 여기자와 마찬가지로 형광 발광함으로써, 100%의 내부 양자 효율이 이론상 가능하게 된다. 상기 역항간 교차가 일어나기 위해서는, 최저 여기 일중항 에너지 준위(S1)와 최저 삼중항 여기 에너지 준위(T1)와의 차의 절대값(△EST)이 작을 것이 요구된다.In order to express the TADF phenomenon, an inverse crossover from 75% of triplet excitons generated by electric field excitation to singlet excitons occurs at room temperature or at the temperature of the light emitting layer in the organic light emitting device. In addition, by fluorescing the singlet excitons generated by inverse crossing between 25% and singlet excitons generated by direct excitation, an internal quantum efficiency of 100% is theoretically possible. In order for the inverse crossing to occur, it is required that the absolute value (ΔEST) of the difference between the lowest excitation singlet energy level (S1) and the lowest triplet excitation energy level (T1) is small.
예를 들어, TADF 현상을 발현시키기 위해서는 유기 화합물의 △EST를 작게 하는 것이 유효하고, △EST를 작게 하기 위해서는 분자 내의 최고 피점 분자 궤도(HOMO)와 최저 공분자 궤도(LUMO)를 혼재시키지 않고 국재화시키는 것(명확하게 분리하는 것)이 유효하다.For example, in order to express the TADF phenomenon, it is effective to reduce ΔEST of the organic compound, and to reduce △EST, it is localized without mixing the highest point molecular orbital (HOMO) and the lowest molecular orbital (LUMO) in the molecule. It is effective to reconcile (clearly separate).
그러나, 분자 내의 최고 피점 분자 궤도(HOMO)와 최저 공분자 궤도(LUMO)를 혼재시키지 않고 국재화시키는 경우에는, 분자 내의 π 공액계가 축소 또는 절단되어 안정성과 양립시키는 것이 곤란해지고, 결과적으로는 유기 발광 소자의 수명을 단축시키게 된다.However, in the case of localization without mixing the highest point molecular orbital (HOMO) and the lowest molecular orbital (LUMO) in the molecule, the π conjugated system in the molecule is reduced or cut, making it difficult to achieve stability and consequently organic emission. This will shorten the life of the device.
따라서, 당 기술분야에서는 TADF 소자의 효율과 수명을 높이는 새로운 방법이 요구되고 있다.Therefore, there is a need in the art for a new method of increasing the efficiency and life of the TADF device.
본 출원의 일 실시상태는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.One embodiment of the present application provides a compound represented by Formula 1 below.
[화학식 1][Formula 1]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000002
Figure PCTKR2020000404-appb-I000002
상기 화학식 1에 있어서,In Chemical Formula 1,
A는 치환 또는 비치환된 트리아진기; 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 또는 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기이고,A is a substituted or unsubstituted triazine group; A substituted or unsubstituted quinazoline group; Or a substituted or unsubstituted quinoxaline group,
X는 시아노기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알킬실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이며,X is a cyano group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkylsilyl group; A substituted or unsubstituted arylsilyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group,
R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이고,R1 to R4 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group,
m, p 및 q는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이고,m, p and q are each independently an integer from 0 to 4,
n은 0 내지 5의 정수이다.n is an integer from 0 to 5.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 카바졸류를 포함하는 열활성 지연형광(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF) 물질에 카바졸류와 인접하게 벤젠이 도입된다. 이에 따라, 벤젠이 도너(donor)/억셉터(acceptor) 중간에 링커(linker)로 작용하기 때문에 분자 내의 최고 피점 분자 궤도(HOMO)와 최저 공분자 궤도(LUMO)를 일부 혼재하여 안정성을 높이고, 양자 효율을 높이는 효과를 나타낸다. 또한, 벤젠의 치환기(화학식 1의 X)를 조절하여 삼중항 에너지 준위 조절이 가능하며 이를 통해 삼중항 소광으로 인한 양자 효율 감소가 방지할 수 있고, 부가적으로 카바졸류와 벤젠과의 결합력을 조절하여 수명을 증가시킬 수 있다.In the compound represented by Chemical Formula 1, benzene is introduced adjacent to carbazoles in a thermally activated delayed fluorescence (TADF) material containing carbazoles. Accordingly, since benzene acts as a linker in the middle of the donor/acceptor, some of the highest point molecular orbital (HOMO) and lowest molecular orbital (LUMO) in the molecule are mixed to increase stability, It shows the effect of increasing the quantum efficiency. In addition, it is possible to control the triplet energy level by controlling the substituent of benzene (X in Chemical Formula 1), thereby preventing the reduction of quantum efficiency due to triplet quenching, and additionally controlling the bonding force between carbazoles and benzene It can increase the service life.
본 출원에 있어서, 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.In the present application, when it is said that a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.
본 출원에 있어서, 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.In the present application, when a member is said to be "on" another member, this includes not only the case where one member is in contact with the other member but also another member between the two members.
본 출원에서 치환기의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of substituents in the present application are described below, but are not limited thereto.
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.The term "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 is substitutable, and when two or more are substituted , 2 or more substituents may be the same or different from each other.
본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소(-D); 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 실릴기; 붕소기; 알콕시기; 알킬기; 시클로알킬기; 아릴기; 및 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 수도 있다.The term "substituted or unsubstituted" in this specification is deuterium (-D); Halogen group; Nitrile group; Nitro group; Hydroxy group; Silyl group; Boron group; Alkoxy groups; Alkyl groups; Cycloalkyl group; Aryl group; And one or two or more substituents selected from the group consisting of heterocyclic groups, or substituted with two or more substituents of the above-exemplified substituents, or having no substituents. For example, "a substituent having two or more substituents" may be a biphenyl group. That is, the biphenyl group may be an aryl group or may be interpreted as a substituent to which two phenyl groups are connected.
상기 치환기들의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the substituents are described below, but are not limited thereto.
본 출원에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소(-F), 염소(-Cl), 브롬(-Br) 또는 요오드(-I)가 있다.In the present application, examples of the halogen group include fluorine (-F), chlorine (-Cl), bromine (-Br) or iodine (-I).
본 출원에 있어서, 실릴기는 -SiYaYbYc의 화학식으로 표시될 수 있고, 상기 Ya, Yb 및 Yc는 각각 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴기일 수 있다. 상기 실릴기는 구체적으로 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, tert-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.In the present application, the silyl group may be represented by the formula of -SiY a Y b Y c , wherein Y a , Y b and Y c are each hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or it may be a substituted or unsubstituted aryl group. The silyl group specifically includes, but is not limited to, trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tert-butyldimethylsilyl group, vinyldimethylsilyl group, propyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, diphenylsilyl group, phenylsilyl group, and the like. Does not.
본 출원에 있어서, 알킬실릴기는 알킬기가 치환된 실릴기로서, 상기 실릴기에 대한 예시 중에서 선택될 수 있다.In the present application, the alkylsilyl group is a silyl group substituted with an alkyl group, and may be selected from examples of the silyl group.
본 출원에 있어서, 아릴실릴기는 아릴기가 치환된 실릴기로서, 상기 실릴기에 대한 예시 중에서 선택될 수 있다.In the present application, the arylsilyl group is a silyl group substituted with an aryl group, and may be selected from examples of the silyl group.
본 출원에 있어서, 붕소기는 -BYdYe의 화학식으로 표시될 수 있고, 상기 Yd 및 Ye는 각각 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴기일 수 있다. 상기 붕소기는 구체적으로 트리메틸붕소기, 트리에틸붕소기, tert-부틸디메틸붕소기, 트리페닐붕소기, 페닐붕소기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.In the present application, the boron group may be represented by the formula -BY d Y e , wherein Y d and Y e are each hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or it may be a substituted or unsubstituted aryl group. The boron group may include, but is not limited to, trimethyl boron group, triethyl boron group, tert-butyl dimethyl boron group, triphenyl boron group, phenyl boron group, and the like.
본 출원에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 60인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 10이다. 알킬기의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-프로필기, 이소프로필기, 부틸기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, n-펜틸기, 헥실기, n-헥실기, 헵틸기, n-헵틸기, 옥틸기, n-옥틸기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.In the present application, the alkyl group may be straight chain or branched chain, and carbon number is not particularly limited, but is preferably 1 to 60. According to an exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 10 carbon atoms. Specific examples of the alkyl group are methyl group, ethyl group, propyl group, n-propyl group, isopropyl group, butyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, n-pentyl group, hexyl group, n -Hexyl group, heptyl group, n-heptyl group, octyl group, n-octyl group, and the like, but is not limited to these.
본 출원에 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 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present application, 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. Specifically, methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, i-propyloxy, n-butoxy, isobutoxy, tert-butoxy, sec-butoxy, n-pentyloxy, neopentyloxy, Isopentyloxy, n-hexyloxy, 3,3-dimethylbutyloxy, 2-ethylbutyloxy, n-octyloxy, n-nonyloxy, n-decyloxy, and the like, but is not limited thereto. .
본 출원에 기재된 알킬기, 알콕시기 및 그 외 알킬기 부분을 포함하는 치환체는 직쇄 또는 분쇄 형태를 모두 포함한다.Substituents comprising alkyl, alkoxy, and other alkyl group moieties described in this application include both straight-chain or ground forms.
본 출원에 있어서, 시클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 일 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 6이다. 구체적으로 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.In the present application, the cycloalkyl group is not particularly limited, but preferably has 3 to 60 carbon atoms, and according to an exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 6 carbon atoms. Specifically, a cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, and the like, but is not limited thereto.
본 출원에 있어서, 아릴기는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 6 내지 60인 것이 바람직하며, 단환식 아릴기 또는 다환식 아릴기일 수 있다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 39이다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 30이다. 상기 아릴기가 단환식 아릴기로는 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기, 쿼터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트레닐기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 트리페닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기, 트리페닐레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present application, the aryl group is not particularly limited, but is preferably 6 to 60 carbon atoms, and may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group. According to one embodiment, the carbon number of the aryl group is 6 to 39. According to one embodiment, the carbon number of the aryl group is 6 to 30. The aryl group may be a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a quarterphenyl group, etc., as a monocyclic aryl group, but is not limited thereto. The polycyclic aryl group may be a naphthyl group, anthracenyl group, phenanthrenyl group, pyrenyl group, perylenyl group, triphenyl group, chrysenyl group, fluorenyl group, triphenylenyl group, etc., but is not limited thereto. no.
본 출원에 있어서, 플루오렌기는 치환될 수 있고, 치환기 2개가 서로 결합하여 스피로 구조를 형성할 수 있다.In the present application, the fluorene group may be substituted, and two substituents may combine with each other to form a spiro structure.
상기 플루오렌기가 치환되는 경우,
Figure PCTKR2020000404-appb-I000003
,
Figure PCTKR2020000404-appb-I000004
등의 스피로플루오렌기,
Figure PCTKR2020000404-appb-I000005
(9,9-디메틸플루오렌기), 및
Figure PCTKR2020000404-appb-I000006
(9,9-디페닐플루오렌기) 등의 치환된 플루오렌기가 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
When the fluorene group is substituted,
Figure PCTKR2020000404-appb-I000003
,
Figure PCTKR2020000404-appb-I000004
Spirofluorene groups, such as
Figure PCTKR2020000404-appb-I000005
(9,9-dimethylfluorene group), and
Figure PCTKR2020000404-appb-I000006
It may be a substituted fluorene group such as (9,9-diphenylfluorene group). However, it is not limited thereto.
본 출원에 있어서, 헤테로고리기는 이종원자로 N, O, P, S, Si 및 Se 중 1개 이상을 포함하는 고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로고리기의 탄소수는 2 내지 36이다. 헤테로고리기의 예로는 예로는 피리딘기, 피롤기, 피리미딘기, 퀴놀린기, 피리다진기, 퓨란기, 티오펜기, 이미다졸기, 피라졸기, 디벤조퓨란기, 디벤조티오펜기, 카바졸기, 벤조카바졸기, 벤조나프토퓨란기, 벤조나프토티오펜기, 인데노카바졸기, 인돌로카바졸기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In the present application, the heterocyclic group is a heteroatom as a ring group containing at least one of N, O, P, S, Si, and Se, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 60 carbon atoms. According to one embodiment, the heterocyclic group has 2 to 36 carbon atoms. Examples of the heterocyclic group include pyridine group, pyrrole group, pyrimidine group, quinoline group, pyridazine group, furan group, thiophene group, imidazole group, pyrazole group, dibenzofuran group, dibenzothiophene group, Carbazole group, benzocarbazole group, benzonaphthofuran group, benzonaphthothiophene group, indenocarbazole group, indolocarbazole group, and the like, but are not limited thereto.
본 출원에 있어서, 헤테로아릴기는 방향족인 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다.In the present application, the description of the aforementioned heterocyclic group may be applied, except that the heteroaryl group is aromatic.
본 출원에 있어서, 아민기는 -NH2; 모노알킬아민기; 모노아릴아민기; 디아릴아민기; N-아릴헤테로아릴아민기; 모노헤테로아릴아민기 및 디헤테로아릴아민기로 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, 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.In the present application, the amine group is -NH 2 ; Monoalkylamine groups; Monoarylamine group; Diarylamine group; N-aryl heteroarylamine group; It may be selected from the group consisting of a monoheteroarylamine group and a diheteroarylamine group, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 1 to 30. Specific examples of the amine group are methylamine group, dimethylamine group, ethylamine group, diethylamine group, phenylamine group, naphthylamine group, biphenylamine group, anthracenylamine group, and 9-methyl-anthracenylamine group , Diphenylamine group, ditolylamine group, N-phenyltolylamine group, triphenylamine group, N-phenylbiphenylamine group; N-phenyl naphthylamine group; N-biphenyl naphthylamine group; N-naphthylfluorenylamine group; N-phenylphenanthrenylamine group; N-biphenylphenanthrenylamine group; N-phenylfluorenylamine group; N-phenyl terphenylamine group; N-phenanthrenylfluorenylamine group; N-biphenylfluorenylamine group, and the like, but is not limited thereto.
본 출원에 있어서, N-아릴헤테로아릴아민기는 아민기의 N에 아릴기 및 헤테로아릴기가 치환된 아민기를 의미한다.In the present application, 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.
본 출원에 있어서, 모노아릴아민기; 디아릴아민기; N-아릴헤테로아릴아민기의 아릴기는 전술한 아릴기의 예시와 같다.In the present application, a monoarylamine group; Diarylamine group; The aryl group of the N-aryl heteroarylamine group is the same as the exemplified aryl group described above.
본 출원에 있어서, N-아릴헤테로아릴아민기; 모노헤테로아릴아민기 및 디헤테로아릴아민기의 헤테로아릴기는 전술한 헤테로아릴기의 예시와 같다.In the present application, the N-aryl heteroarylamine group; The heteroaryl group of the monoheteroarylamine group and the diheteroarylamine group is the same as the above-described heteroaryl group.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2 내지 9 중 어느 하나로 표시될 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the formula 1 may be represented by any one of the following formulas 2 to 9.
[화학식 2][Formula 2]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000007
Figure PCTKR2020000404-appb-I000007
[화학식 3][Formula 3]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000008
Figure PCTKR2020000404-appb-I000008
[화학식 4][Formula 4]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000009
Figure PCTKR2020000404-appb-I000009
[화학식 5][Formula 5]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000010
Figure PCTKR2020000404-appb-I000010
[화학식 6][Formula 6]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000011
Figure PCTKR2020000404-appb-I000011
[화학식 7][Formula 7]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000012
Figure PCTKR2020000404-appb-I000012
[화학식 8][Formula 8]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000013
Figure PCTKR2020000404-appb-I000013
[화학식 9][Formula 9]
Figure PCTKR2020000404-appb-I000014
Figure PCTKR2020000404-appb-I000014
상기 화학식 2 내지 9에 있어서,In Chemical Formulas 2 to 9,
A, X, R1 내지 R4, m, n, p 및 q의 정의는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.The definitions of A, X, R1 to R4, m, n, p and q are as defined in Formula 1.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1의 A는 아릴기로 치환 또는 비치환된 트리아진기; 아릴기로 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 또는 아릴기로 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기이고, 이때, 상기 아릴기는 각각 독립적으로 중수소 또는 알킬기로 치환 또는 비치환될 수 있다.In one embodiment of the present application, A in Formula 1 is a triazine group unsubstituted or substituted with an aryl group; A quinazoline group unsubstituted or substituted with an aryl group; Or a quinoxaline group unsubstituted or substituted with an aryl group, wherein the aryl group may be independently substituted or unsubstituted with a deuterium or alkyl group.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1의 A는 페닐기로 치환 또는 비치환된 트리아진기; 페닐기로 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 또는 페닐기로 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기이고, 이때, 상기 페닐기는 각각 독립적으로 중수소 또는 메틸기로 치환 또는 비치환될 수 있다.In one embodiment of the present application, A in Formula 1 is a triazine group unsubstituted or substituted with a phenyl group; A quinazoline group unsubstituted or substituted with a phenyl group; Or it is a quinoxaline group unsubstituted or substituted with a phenyl group, wherein the phenyl group may be independently substituted or unsubstituted with deuterium or methyl groups.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1의 X는 시아노기; 알킬기; 아릴기; 또는 아릴기로 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이고, 이때 상기 아릴기는 각각 독립적으로 중수소 또는 알킬기로 치환 또는 비치환될 수 있다.In one embodiment of the present application, X in Chemical Formula 1 is a cyano group; Alkyl groups; Aryl group; Or a heteroaryl group unsubstituted or substituted with an aryl group, wherein the aryl group may be independently substituted or unsubstituted with a deuterium or alkyl group.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1의 X는 시아노기; 메틸기; 페닐기; 또는 페닐기로 치환 또는 비치환된 트리아진기이고, 이때 상기 페닐기는 각각 독립적으로 중수소 또는 메틸기로 치환 또는 비치환될 수 있다.In one embodiment of the present application, X in Chemical Formula 1 is a cyano group; Methyl group; Phenyl group; Or a triazine group unsubstituted or substituted with a phenyl group, wherein the phenyl group may be independently substituted or unsubstituted with deuterium or methyl groups.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1의 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 중수소일 수 있다.In one embodiment of the present application, R1 to R4 in Chemical Formula 1 may each independently be hydrogen or deuterium.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화합물들 중 어느 하나로 표시될 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the formula 1 may be represented by any one of the following compounds.
Figure PCTKR2020000404-appb-I000015
Figure PCTKR2020000404-appb-I000015
Figure PCTKR2020000404-appb-I000016
Figure PCTKR2020000404-appb-I000016
Figure PCTKR2020000404-appb-I000017
Figure PCTKR2020000404-appb-I000017
Figure PCTKR2020000404-appb-I000018
Figure PCTKR2020000404-appb-I000018
Figure PCTKR2020000404-appb-I000019
Figure PCTKR2020000404-appb-I000019
Figure PCTKR2020000404-appb-I000020
Figure PCTKR2020000404-appb-I000020
Figure PCTKR2020000404-appb-I000021
Figure PCTKR2020000404-appb-I000021
Figure PCTKR2020000404-appb-I000022
Figure PCTKR2020000404-appb-I000022
Figure PCTKR2020000404-appb-I000023
Figure PCTKR2020000404-appb-I000023
Figure PCTKR2020000404-appb-I000024
Figure PCTKR2020000404-appb-I000024
Figure PCTKR2020000404-appb-I000025
Figure PCTKR2020000404-appb-I000025
Figure PCTKR2020000404-appb-I000026
Figure PCTKR2020000404-appb-I000026
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 삼중항(triplet) 에너지 준위는 2.1eV 이상이고, 바람직하게는 2.1eV 이상 3.0eV 이하, 2.2eV 이상 3.0eV 이하, 2.3eV 이상 2.9eV 이하일 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 삼중항(triplet) 에너지 준위가 상기 범위를 만족하는 경우, 전자 주입이 용이하게 되어 엑시톤의 형성 비율이 높아지게 되므로, 발광 효율이 상승하는 이점이 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the triplet energy level of the compound represented by Formula 1 is 2.1eV or more, preferably 2.1eV or more and 3.0eV or less, 2.2eV or more, 3.0eV or less, 2.3eV or more It may be 2.9 eV or less. When the triplet energy level of the compound represented by Chemical Formula 1 satisfies the above range, electron injection is facilitated and the exciton formation rate is increased, so that the luminous efficiency is increased.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항(singlet) 에너지 준위와 삼중항(triplet) 에너지 준위의 차는 0eV 이상 0.3eV 이하이고, 바람직하게는 0eV 이상 0.2eV 이하이다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항(singlet) 에너지 준위와 삼중항(triplet) 에너지 준위의 차가 상기 범위를 만족하는 경우, 삼중항에서 생성된 엑시톤이 역계간전이(RISC)에 의해 일중항으로 이동하는 비율 및 속도가 증가하여 삼중항에 엑시톤이 머무는 시간이 줄어들게 되므로 유기 발광 소자의 효율 및 수명이 증가하는 이점이 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the difference between the singlet energy level and the triplet energy level of the compound represented by Formula 1 is 0 eV or more and 0.3 eV or less, and preferably 0 eV or more and 0.2 eV or less . When the difference between the singlet energy level and the triplet energy level of the compound represented by Chemical Formula 1 satisfies the above range, the exciton generated in the triplet is converted into a singlet by inverse transition (RISC). As the moving rate and speed increase, the time for the exciton to stay in the triplet decreases, so there is an advantage of increasing the efficiency and life of the organic light emitting device.
본 출원에 있어서, 삼중항 에너지는 형광과 인광 측정이 가능한 분광기기를 이용하여 측정 가능하고, 측정 조건의 경우 액화질소를 이용한 극저온 상태에서 톨루엔이나 티에치에프를 용매로 하여 10-6M 농도로 용액을 제조하고 용액에 물질의 흡수 파장대의 광원을 조사하여 발광하는 스펙트럼으로부터 일중항 발광을 제외하고, 삼중항에서 발광하는 스펙트럼을 분석하여 확인한다. 광원으로부터 전자가 역이되면 전자가 삼중항에 머물게되는 시간이 일중항에 머물게 되는 시간보다 훨씬 길기 때문에 극저온 상태에서 두 성분의 분리가 가능하다.In the present application, the triplet energy can be measured using a spectral instrument capable of measuring fluorescence and phosphorescence, and in the case of measurement conditions, a solution at a concentration of 10 -6 M using toluene or thiophene as a solvent in a cryogenic state using liquid nitrogen It is confirmed by analyzing the spectrum emitted from the triplet, except for singlet emission from the spectrum emitting light by irradiating the light source of the absorption wavelength band of the material to the solution. When the electron is reversed from the light source, the time for the electron to stay in the triplet is much longer than the time in the singlet, so it is possible to separate the two components in the cryogenic state.
본 출원에 있어서, 일중항 에너지의 경우 형광기기를 이용하여 측정하며, 전술한 삼중항 에너지 측정방법과 달리 상온에서 광원을 조사한다.In the present application, the singlet energy is measured using a fluorescent device, and the light source is irradiated at room temperature, unlike the triplet energy measurement method described above.
본 출원의 일 실시상태에서는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 코어 구조에 다양한 치환기를 도입함으로써 다양한 에너지 밴드갭을 갖는 화합물을 합성할 수 있다. 또한, 본 출원의 일 실시상태에서는 상기와 같은 구조의 코어 구조에 다양한 치환기를 도입함으로써 화합물의 HOMO 및 LUMO 에너지 준위도 조절할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present application, compounds having various energy band gaps may be synthesized by introducing various substituents to the core structure of the compound represented by Chemical Formula 1. In addition, in one embodiment of the present application, the HOMO and LUMO energy levels of the compound may be adjusted by introducing various substituents to the core structure having the above structure.
또한, 본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자는, 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다.In addition, the organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present application, the first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And at least one layer of an organic material provided between the first electrode and the second electrode, and at least one layer of the organic material layer includes a compound represented by Chemical Formula 1.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자는 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 이용하여 1층 이상의 유기물층을 형성하는 것을 제외하고는, 통상의 유기 발광 소자의 제조방법 및 재료에 의하여 제조될 수 있다.The organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application may be manufactured by a conventional method and material for manufacturing an organic light emitting device, except that one or more organic material layers are formed using the compound represented by Chemical Formula 1 described above. have.
상기 화합물 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기물층이 형성된 유기 발광 소자의 제조시 진공 증착법뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 유기물층으로 형성될 수 있다. 여기서, 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅, 딥 코팅, 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.When manufacturing an organic light emitting device having an organic material layer including the compound represented by Compound 1, it may be formed as an organic material layer by a solution coating method as well as a vacuum deposition method. Here, the solution application method means spin coating, dip coating, inkjet printing, screen printing, spraying, roll coating, and the like, but is not limited to these.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자의 유기물층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자는 유기물층으로서 정공 수송층, 정공 주입층, 전자 저지층, 정공 수송 및 정공 주입을 동시에 하는 층, 전자 수송층, 전자 주입층, 정공 저지층, 및 전자 수송 및 전자 주입을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나, 본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수 또는 더 많은 수의 유기물층을 포함할 수 있다.The organic material layer of the organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application may have a single layer structure, but may have a multilayer structure in which two or more organic material layers are stacked. For example, the organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present application is a hole transport layer, a hole injection layer, an electron blocking layer, a layer simultaneously performing hole transport and hole injection, an electron transport layer, an electron injection layer, a hole blocking layer, and an electron as an organic material layer It may have a structure including at least one layer of the layer for simultaneous transport and electron injection. However, the structure of the organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application is not limited thereto, and may include a smaller number or a larger number of organic material layers.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자에서, 상기 유기물층은 정공 수송층 또는 정공 주입층을 포함하고, 상기 정공 수송층 또는 정공 주입층은 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.In the organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application, the organic material layer may include a hole transport layer or a hole injection layer, and the hole transport layer or the hole injection layer may include a compound represented by Formula 1 described above.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자에서, 상기 유기물층은 전자 수송층 또는 전자 주입층을 포함하고, 상기 전자 수송층 또는 전자 주입층은 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.In the organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application, the organic material layer may include an electron transport layer or an electron injection layer, and the electron transport layer or electron injection layer may include a compound represented by Formula 1 described above.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자에서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.In the organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer may include a compound represented by Formula 1 described above.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 발광층 내에 10 중량부 내지 100 중량부로 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer may include the compound in 10 parts by weight to 100 parts by weight in the light emitting layer.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 발광층의 호스트로 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer may include the compound as a host of the light emitting layer.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 발광층의 도펀트로 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer may include the compound as a dopant in the light emitting layer.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 발광층의 도펀트로 포함하며, 호스트를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 도펀트의 함량은 호스트 100 중량부를 기준으로 10 중량부 내지 99 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 30 중량부 내지 50 중량부로 포함된다.In one embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, the light emitting layer includes the compound as a dopant in the light emitting layer, and may further include a host. At this time, the content of the dopant may be included in 10 parts by weight to 99 parts by weight based on 100 parts by weight of the host, preferably 30 parts by weight to 50 parts by weight.
상기와 같이, 본 출원의 일 실시상태에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층의 도펀트로 사용되는 경우, 소자의 수명 및 효율이 향상된다. 보다 구체적으로, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 카바졸류를 포함하는 열활성 지연형광(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF) 물질에 카바졸류와 인접하게 벤젠을 도입하게 되면 벤젠이 donor/acceptor 중간에 linker로 작용하기 때문에 분자 내의 최고 피점 분자 궤도(HOMO)와 최저 공분자 궤도(LUMO)를 일부 혼재하여 안정성을 높이고, 양자 효율을 높이는 효과가 있다. 또한, 벤젠의 친환기를 조절하여 삼중항 에너지 준위 조절이 가능하며 이를 통해 삼중항 소광으로 인한 양자 효율 감소가 방지될 수 있고, 부가적으로 카바졸류와 벤젠과의 결합력을 조절하여 수명을 증가시킬 수 있다.As described above, when the compound represented by Chemical Formula 1 according to an exemplary embodiment of the present application is used as a dopant in the light emitting layer, the life and efficiency of the device are improved. More specifically, according to an exemplary embodiment of the present application, when benzene is introduced adjacent to carbazoles in a thermally activated delayed fluorescence (TADF) material containing carbazoles, benzene is a linker in the middle of the donor/acceptor. Since it acts as a molecule, the highest peak molecular orbit (HOMO) and the lowest molecular orbit (LUMO) in the molecule are mixed to improve stability and increase quantum efficiency. In addition, it is possible to control the triplet energy level by controlling the benzene ring, thereby preventing the reduction of quantum efficiency due to triplet quenching, and additionally adjusting the bonding force between carbazoles and benzene to increase the lifespan. have.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 발광층의 보조 도펀트 또는 증감제로 포함할 수 있다According to an exemplary embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer may include the compound as an auxiliary dopant or sensitizer of the light emitting layer.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 포함하며, 호스트 및 형광 도펀트를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 화합물은 보조 도펀트(assistant dopant), 또는 증감제(sensitizer)로 역할하게 되며, 구체적으로 상기 화합물은 호스트로부터 정공(hole)과 전자(electron)을 전달받아 엑시톤(exciton)을 형성하며, 생성된 엑시톤을 형광 도펀트로 전달해주는 역할을 하게 된다.According to an exemplary embodiment of the present application, the organic material layer includes a light emitting layer, the light emitting layer includes the compound, and may further include a host and a fluorescent dopant. At this time, the compound acts as an auxiliary dopant or a sensitizer. Specifically, the compound receives holes and electrons from a host to form excitons, It plays a role of delivering the generated exciton to a fluorescent dopant.
일반적인 유기 발광 소자에서 일중항과 삼중항에서 생성되는 엑시톤의 수가 25 : 75(일중항 : 삼중항)의 비율로 생성되며, 엑시톤 이동에 따른 발광 형태에 따라 형광 발광, 인광 발광 및 열활성화 지연형광 발광으로 나눌 수 있다. 상기 인광 발광의 경우 삼중항 여기 상태(excited state)의 엑시톤이 바닥 상태(ground state)로 이동하여 발광하는 것을 의미하고, 상기 형광 발광의 경우 일중항 여기 상태(excited state)의 엑시톤이 바닥 상태(ground state)로 이동하여 발광하게 되는 것을 의미하며, 상기 열활성화 지연형광 발광은 삼중항 여기 상태(excited state)로부터 일중항 여기 상태(excited state)로 역계간전이가 유도되고, 일중항 여기 상태의 엑시톤이 바닥 상태(Ground State)로 이동하여 형광 발광을 일으키는 것을 의미한다.In a typical organic light emitting device, the number of excitons generated in singlet and triplet is generated at a ratio of 25:75 (single term: triplet), and fluorescent emission, phosphorescence emission, and thermal activation delayed fluorescence depending on the emission type according to exciton movement It can be divided into luminescence. In the case of the phosphorescence emission, it means that the exciton of the triplet excited state moves to the ground state and emits light, and in the case of the fluorescent emission, the exciton of the singlet excited state is the ground state ( It means that it moves to the ground state and emits light, and the thermally activated delayed fluorescence emission reverses the transition from the triplet excited state to the singlet excited state, and the singlet excited state. It means that the exciton moves to the ground state and causes fluorescence emission.
본 출원의 일 실시상태에 따른 화합물이 지연 형광 특성을 가짐으로써, 일반적으로 삼중항 여기 상태(excited state)의 엑시톤들이 일중항 여기 상태(excited state)로 역계간전이하여 그 에너지를 도펀트로 전달하여 고효율을 갖는 유기 발광 소자를 구현할 수 있다.As the compound according to an exemplary embodiment of the present application has a delayed fluorescence property, excitons in a triplet excited state are generally reverse-transferred to a singlet excited state to transfer the energy as a dopant It is possible to implement an organic light emitting device having high efficiency.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 전극은 양극이고, 제2 전극은 음극이다.In one embodiment of the present application, the first electrode is an anode, and the second electrode is a cathode.
또 하나의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 음극이고, 제2 전극은 양극이다.According to another exemplary embodiment, the first electrode is a cathode, and the second electrode is an anode.
상기 유기 발광 소자는 예컨대 하기와 같은 적층 구조를 가질 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The organic light emitting device may have, for example, a stacked structure as described below, but is not limited thereto.
(1) 양극/정공 수송층/발광층/음극(1) anode/hole transport layer/light emitting layer/cathode
(2) 양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/음극(2) anode/hole injection layer/hole transport layer/light emitting layer/cathode
(3) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극(3) anode/hole transport layer/light emitting layer/electron transport layer/cathode
(4) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극(4) anode/hole transport layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode
(5) 양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극(5) anode/hole injection layer/hole transport layer/light emitting layer/electron transport layer/cathode
(6) 양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극(6) anode/hole injection layer/hole transport layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode
(7) 양극/정공 수송층/전자 저지층/발광층/전자 수송층/음극(7) anode/hole transporting layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transporting layer/cathode
(8) 양극/ 정공 수송층/전자 저지층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극(8) anode/hole transporting layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transporting layer/electron injection layer/cathode
(9) 양극/정공 주입층/정공 수송층/전자 저지층/발광층/전자 수송층/음극(9) anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transport layer/cathode
(10) 양극/정공 주입층/정공 수송층/전자 저지층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극(10) Anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode
(11) 양극/정공 수송층/발광층/정공 저지층/전자 수송층/음극(11) anode/hole transporting layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transporting layer/cathode
(12) 양극/정공 수송층/발광층/정공 저지층/전자 수송층/전자 주입층/음극(12) anode/hole transport layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode
(13) 양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/정공 저지층/전자 수송층/음극(13) anode/hole injection layer/hole transport layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transport layer/cathode
(14) 양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/정공 저지층/전자 수송층/전자 주입층/음극(14) anode/hole injection layer/hole transport layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode
(15) 양극/정공 주입층/정공 수송층/전자 저지층/발광층/정공 저지층/전자 수송층/전자 주입층/음극(15) Anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode
(16) 양극/정공 주입층/정공 수송층/전자 저지층/발광층/정공 저지층/전자주입 및 수송층/음극(16) anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron injection and transport layer/cathode
상기 구조에 있어서, "전자 수송층/전자 주입층"은 "전자 주입 및 수송층"으로 대체될 수 있다.In the above structure, "electron transport layer/electron injection layer" may be replaced with "electron injection and transport layer".
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자의 구조는 도 1 및 도 2에 나타낸 것과 같은 구조를 가질 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The structure of the organic light emitting device according to the exemplary embodiment of the present application may have a structure as shown in FIGS. 1 and 2, but is not limited thereto.
도 1에는 기판(1) 위에 양극(2), 발광층(3) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화합물은 상기 발광층(3)에 포함될 수 있다.1 illustrates the structure of an organic light emitting device in which an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4 are sequentially stacked on a substrate 1. In such a structure, the compound may be included in the light emitting layer 3.
도 2에는 기판(1), 양극(2), 정공 주입층(5), 정공 수송층(6), 전자 저지층(7), 발광층(8), 정공 저지층(9), 전자 주입 및 수송층(10) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 구조가 예시되어 있다.In Fig. 2, the substrate 1, the anode 2, the hole injection layer 5, the hole transport layer 6, the electron blocking layer 7, the light emitting layer 8, the hole blocking layer 9, the electron injection and transport layer ( 10) and the structure of the organic light emitting device in which the cathode 4 is sequentially stacked is illustrated.
예컨대, 본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자는 스퍼터링(sputtering)이나 전자빔 증발(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, 전자 저지층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 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 수도 있다.For example, the organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present application uses a metal vapor deposition (PVD) method such as sputtering or e-beam evaporation, and a metal oxide having a metal or conductivity on a substrate Alternatively, an anode is formed by depositing these alloys, and an organic material layer including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron blocking layer, an electron transport layer, and an electron injection layer is formed thereon, and then a material that can be used as a cathode thereon It can be prepared by depositing. In addition to this method, an organic light emitting device may be made by sequentially depositing a cathode material, an organic material layer, and a cathode material on a substrate.
상기 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입 및 전자 수송을 동시에 하는 층, 전자 저지층, 발광층 및 전자 수송층, 전자 주입층, 전자 주입 및 전자 수송을 동시에 하는 층 등을 포함하는 다층 구조일 수도 있으나, 이에 한정되지 않고 단층 구조일 수 있다. 또한, 상기 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용매 공정(solvent process), 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조할 수 있다.The organic material layer may be a multi-layer structure including a hole injection layer, a hole transport layer, a layer that simultaneously performs electron injection and electron transport, an electron blocking layer, a light emitting layer and an electron transport layer, an electron injection layer, and a layer that simultaneously performs electron injection and electron transport. However, the present invention is not limited thereto, and may be a single-layer structure. In addition, the organic material layer has a smaller number of solvent processes, such as spin coating, dip coating, doctor blading, screen printing, inkjet printing, or thermal transfer, using a variety of polymer materials. Can be prepared in layers.
상기 양극은 정공을 주입하는 전극으로, 양극 물질로는 통상 유기물층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 출원에서 사용될 수 있는 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐 주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide), 인듐 아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide)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.The positive electrode is an electrode for injecting holes, and a positive electrode material is preferably a material having a large work function to facilitate hole injection into an organic material layer. Specific examples of the positive electrode material that can be used in the present application 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); A combination of metal and oxide such as ZnO: Al or SnO 2 : 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.
상기 음극은 전자를 주입하는 전극으로, 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.The cathode is an electrode for injecting electrons, and the cathode material is preferably a material having a small work function to facilitate electron injection into an organic material layer. Specific examples of the negative electrode material include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead or alloys thereof; There is a multilayer structure material such as LiF/Al or LiO 2 /Al, but is not limited thereto.
상기 정공 주입층은 양극으로부터 발광층으로 정공의 주입을 원활하게 하는 역할을 하는 층이며, 정공 주입 물질로는 낮은 전압에서 양극으로부터 정공을 잘 주입 받을 수 있는 물질로서, 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 예로는 금속 포피린(porphyrine), 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 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 정공 주입 물질은 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 정공 주입 물질은 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌-헥사니트릴(HAT-CN)일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The hole injection layer is a layer that serves to smoothly inject holes from the anode to the light emitting layer. As the hole injection material, a hole injection material can be well injected with holes from the anode, and HOMO (highest occupied) of the hole injection material It is preferable that the molecular orbital is between the work function of the positive electrode material and the HOMO of the surrounding organic material layer. Examples of the hole injection material include metal porphyrine, oligothiophene, arylamine-based organic matter, hexanitrile hexaazatriphenylene-based organic matter, quinacridone-based organic matter, and perylene-based organic matter. Organic materials, anthraquinones, polyaniline and polythiophene-based conductive polymers, and the like, but are not limited thereto. Specifically, the hole injection material may be hexanitrile hexaazatriphenylene-based organic material. More specifically, the hole injection material may be hexanitrile hexaazatriphenylene-hexanitrile (HAT-CN), but is not limited thereto.
정공 주입층의 두께는 1nm 내지 150nm일 수 있다. 상기 정공 주입층의 두께가 1nm 이상이면, 정공 주입 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있고, 150nm 이하이면, 정공 주입층의 두께가 너무 두꺼워 정공의 이동을 향상시키기 위해 구동전압이 상승되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.The hole injection layer may have a thickness of 1 nm to 150 nm. When the thickness of the hole injection layer is 1 nm or more, there is an advantage of preventing the hole injection characteristics from being deteriorated. If it is 150 nm or less, the thickness of the hole injection layer is too thick, so that the driving voltage is increased to improve hole movement. There is an advantage that can be prevented.
상기 정공 수송층은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 정공 수송 물질로는 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 정공 수송 물질의 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 정공 수송 물질은 아릴아민 계열의 유기물일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 정공 수송 물질은 N4,N4'-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4'-diphenyl-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine(NPB)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The hole transport layer may serve to facilitate the transport of holes. As the hole transporting material, a material capable of transporting holes from the anode or the hole injection layer to the light emitting layer is suitable for a material having high mobility for holes. Examples of the hole transport material include an arylamine-based organic material, a conductive polymer, and a block copolymer having a conjugated portion and a non-conjugated portion, but are not limited thereto. Specifically, the hole transport material may be an arylamine-based organic material. More specifically, the hole transport material may be N4,N4'-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4'-diphenyl-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine (NPB) However, it is not limited thereto.
상기 정공 수송층과 발광층 사이에 전자 저지층이 구비될 수 있다. 상기 전자 저지층은 당 기술분야에 알려져 있는 재료, 예컨대 헤테로아릴아민계 화합물이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.An electron blocking layer may be provided between the hole transport layer and the light emitting layer. The electron blocking layer may be a material known in the art, for example, a heteroarylamine compound, but is not limited thereto.
상기 발광층은 적색, 녹색 또는 청색을 발광할 수 있으며, 인광 물질 또는 형광 물질로 이루어질 수 있다. 상기 발광 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자 효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 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.The light emitting layer may emit red, green, or blue light, and may be made of a phosphorescent material or a fluorescent material. As the light-emitting material, a material capable of emitting light in the visible region by receiving and bonding holes and electrons from the hole transport layer and the electron transport layer, respectively, is preferably a material having good quantum efficiency for fluorescence or phosphorescence. Specific examples include 8-hydroxy-quinoline aluminum complex (Alq 3 ); Carbazole-based compounds; Dimerized styryl compounds; BAlq; 10-hydroxybenzo quinoline-metal compound; Benzoxazole, benzthiazole and benzimidazole compounds; Poly(p-phenylenevinylene) (PPV)-based polymers; Spiro compounds; Polyfluorene, rubrene, and the like, but are not limited to these.
발광층의 호스트 재료로는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등이 있다. 구체적으로 축합 방향족환 유도체로는 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 나프탈렌 유도체, 펜타센 유도체, 페난트렌 화합물, 플루오란텐 화합물 등이 있고, 헤테로환 함유 화합물로는 카바졸 유도체, 디벤조퓨란 유도체, 래더형 퓨란 화합물, 피리미딘 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 보다 구체적으로, 발광층의 호스트 재료로는 카바졸 유도체가 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The host material of the light emitting layer includes a condensed aromatic ring derivative or a heterocyclic compound. Specifically, condensed aromatic ring derivatives include anthracene derivatives, pyrene derivatives, naphthalene derivatives, pentacene derivatives, phenanthrene compounds, fluoranthene compounds, etc., and heterocyclic compounds include carbazole derivatives, dibenzofuran derivatives, and ladder types Furan compounds, pyrimidine derivatives, and the like, but are not limited thereto. More specifically, a carbazole derivative may be used as a host material of the light emitting layer, but is not limited thereto.
발광층이 적색 발광을 하는 경우, 발광 도펀트로는 PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonateiridium), PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(tris(1-phenylquinoline)iridium), PtOEP(octaethylporphyrin platinum)와 같은 인광 물질이나, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)와 같은 형광 물질이 사용될 수 있으나, 이에만 한정된 것은 아니다. 발광층이 녹색 발광을 하는 경우, 발광 도펀트로는 Ir(ppy)3(fac tris(2-phenylpyridine)iridium)와 같은 인광물질이나, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), 안트라센계 화합물, 파이렌계 화합물, 보론계 화합물 등과 같은 형광 물질이 사용될 수 있으나, 이에만 한정된 것은 아니다. 발광층이 청색 발광을 하는 경우, 발광 도펀트로는 (4,6-F2ppy)2Irpic와 같은 인광 물질이나, spiro-DPVBi, spiro-6P, 디스틸벤젠(DSB), 디스트릴아릴렌(DSA), PFO계 고분자, PPV계 고분자, 안트라센계 화합물, 파이렌계 화합물, 보론계 화합물 등과 같은 형광 물질이 사용될 수 있으나, 이에만 한정된 것은 아니다.When the light-emitting layer emits red light, PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonateiridium), PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium), PQIr(tris(1-phenylquinoline)iridium are used as the light emitting dopant. ), phosphorescent materials such as octaethylporphyrin platinum (PtOEP), and fluorescent materials such as Alq 3 (tris(8-hydroxyquinolino)aluminum) may be used, but are not limited thereto. When the light emitting layer emits green light, a phosphorescent material such as Ir(ppy) 3 (fac tris(2-phenylpyridine)iridium) is used as a light emitting dopant, but Alq 3 (tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), anthracene-based compound, pi Fluorescent materials such as ren-based compounds and boron-based compounds may be used, but are not limited thereto. When the light emitting layer emits blue light, a phosphorescent material such as (4,6-F2ppy) 2 Irpic is used as a light emitting dopant, but spiro-DPVBi, spiro-6P, distylbenzene (DSB), distriarylene (DSA), Fluorescent materials such as PFO-based polymers, PPV-based polymers, anthracene-based compounds, pyrene-based compounds, and boron-based compounds may be used, but are not limited thereto.
상기 전자 수송층은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 전자수송층의 두께는 1nm 내지 50nm일 수 있다. 전자 수송층의 두께가 1nm 이상이면, 전자 수송 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있고, 50nm 이하이면, 전자 수송층의 두께가 너무 두꺼워 전자의 이동을 향상시키기 위해 구동전압이 상승되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.The electron transport layer may serve to facilitate the transport of electrons. As the electron transport material, a material capable of receiving electrons well from the cathode and transferring them to the light emitting layer, a material having high mobility for electrons is suitable. Specific examples include the Al complex of 8-hydroxyquinoline; Complexes including Alq 3 ; Organic radical compounds; Hydroxyflavone-metal complexes, and the like, but are not limited thereto. The thickness of the electron transport layer may be 1 nm to 50 nm. When the thickness of the electron transport layer is 1 nm or more, there is an advantage of preventing the electron transport properties from deteriorating, and when it is 50 nm or less, the thickness of the electron transport layer is too thick to prevent the driving voltage from rising to improve the movement of electrons. There is an advantage.
상기 전자 주입층은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 전자 주입 물질로는 전자를 수송하는 능력을 갖고, 음극으로부터의 전자 주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자 주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공 주입층에의 이동을 방지하고, 또한, 박막 형성능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 구체적으로는 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 벤조이미다졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 프레오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물 및 함질소 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.The electron injection layer may serve to facilitate injection of electrons. The electron injection material 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, prevents movement of excitons generated in the light emitting layer to the hole injection layer, , A compound having excellent thin film formation ability is preferred. Specifically, fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, benzoimidazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, preorenylidene methane, anthrone, etc. Their derivatives, metal complex compounds, nitrogen-containing 5-membered ring derivatives, and the like, but are not limited thereto.
상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬(Liq), 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium (Liq), 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-quinolina Sat) (o-cresolato) gallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) (1-naphtholato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinato) (2-naphtholato) gallium, etc. There is, but is not limited to this.
상기 전자 주입 및 수송층은 전자 주입과 수송을 동시에 하는 층이다. 전자 주입 및 수송층 물질로는 전자 주입층 및 전자 수송층에 적용 가능한 물질이라면 제한 없이 사용 가능하다. 예컨대, 벤조이미다졸 유도체 및 금속 착체 화합물이 동시에 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The electron injection and transport layer is a layer that performs electron injection and transport simultaneously. As the electron injection and transport layer material, any material applicable to the electron injection layer and the electron transport layer can be used without limitation. For example, benzoimidazole derivatives and metal complex compounds may be used simultaneously, but are not limited thereto.
상기 정공 저지층은 정공의 음극 도달을 저지하는 층으로, 일반적으로 정공 주입층과 동일한 조건으로 형성될 수 있다. 정공 저지 물질로는 예컨대, 옥사디아졸 유도체, 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, BCP, 알루미늄 착물(aluminum complex) 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 상기 정공 저지 물질은 페난트롤린 유도체일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.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. Examples of hole blocking materials include, but are not limited to, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, phenanthroline derivatives, BCP, aluminum complex, and the like. Specifically, the hole blocking material may be a phenanthroline derivative, but is not limited thereto.
본 출원의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.The organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present application may be a front emission type, a back emission type, or a double-sided emission type, depending on the material used.
이하, 본 출원을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하기 설명하기로 한다. 그러나, 본 출원에 따른 실시예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 출원의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 출원의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, examples will be described in detail to specifically describe the present application. However, the embodiments according to the present application may be modified in various other forms, and the scope of the present application is not interpreted to be limited to the embodiments described below. The embodiments of the present application are provided to more fully describe the present specification to those skilled in the art.
제조예Manufacturing example ..
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기와 같이 치환된 플루오로페닐보로닉액시드에 다양한 종류의 함질소 헤테로기를 도입하여 형성할 수 있다. 함질소 헤테로기를 도입한 후 최종적으로 확장된 형태의 인돌로카바졸을 도입하여 화합물들을 합성하였다.The compound represented by Chemical Formula 1 may be formed by introducing various types of nitrogen-containing hetero groups into a substituted fluorophenyl boronic acid as follows. After introducing the nitrogen-containing hetero group, finally, the expanded form of indolocarbazole was introduced to synthesize the compounds.
제조예Manufacturing example 1-1. 화합물 1-A의 합성 1-1. Synthesis of Compound 1-A
Figure PCTKR2020000404-appb-I000027
Figure PCTKR2020000404-appb-I000027
(3-시아노-4-플루오로페닐)보로닉액시드 20g(121.3mmol), 2-클로로-4,6-다이페닐-1,3,5-트리아진 121.3mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(363.9mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-A 38.9g을 얻었다(수율 91%).(3-cyano-4-fluorophenyl) boronic acid 20 g (121.3 mmol), 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 121.3 mmol, tetrahydrofuran 200 mL and water 100 mL Were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (363.9 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and the solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 38.9 g of compound 1-A (yield 91%).
MS[M+H]+ = 353MS[M+H]+ = 353
제조예Manufacturing example 1-2. 화합물 1-B의 합성 1-2. Synthesis of Compound 1-B
Figure PCTKR2020000404-appb-I000028
Figure PCTKR2020000404-appb-I000028
(4-플루오로-1,3-페닐렌)다이보로닉액시드 22.3g(121.3mmol), 2-클로로-4,6-다이페닐-1,3,5-트리아진 242.6mmol, 테트라하이드로퓨란 300mL 및 물 150mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(606.5mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-B 62.3g을 얻었다(수율 92%).(4-fluoro-1,3-phenylene) diboronic acid 22.3 g (121.3 mmol), 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 242.6 mmol, tetrahydrofuran 300 mL and 150 mL water were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (606.5 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 62.3 g of compound 1-B (yield 92%).
MS[M+H]+ = 559MS[M+H]+ = 559
제조예Manufacturing example 1-3. 화합물 1-C의 합성 1-3. Synthesis of Compound 1-C
Figure PCTKR2020000404-appb-I000029
Figure PCTKR2020000404-appb-I000029
(3-시아노-4-플루오로페닐)보로닉액시드 20g(121.3mmol), 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 121.3mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(363.9mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-C 33.2g을 얻었다(수율 84%).(3-cyano-4-fluorophenyl) boronic acid 20 g (121.3 mmol), 2-chloro-4-phenylquinazoline 121.3 mmol, tetrahydrofuran 200 mL and water 100 mL were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (363.9 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and the solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 33.2 g of compound 1-C (yield 84%).
MS[M+H]+ = 326MS[M+H]+ = 326
제조예Manufacturing example 1-4. 화합물 1-D의 합성 1-4. Synthesis of Compound 1-D
Figure PCTKR2020000404-appb-I000030
Figure PCTKR2020000404-appb-I000030
(3-시아노-4-플루오로페닐)보로닉액시드 20g(121.3mmol), 2-클로로-3-페닐퀴녹살린 121.3mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(363.9mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-D 32g을 얻었다(수율 81%).(3-cyano-4-fluorophenyl) boronic acid 20g (121.3mmol), 2-chloro-3-phenylquinoxaline 121.3mmol, 200mL tetrahydrofuran and 100mL water were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (363.9 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 32 g of compound 1-D (yield 81%).
MS[M+H]+ = 326MS[M+H]+ = 326
제조예Manufacturing example 1-5. 화합물 1-E의 합성 1-5. Synthesis of Compound 1-E
Figure PCTKR2020000404-appb-I000031
Figure PCTKR2020000404-appb-I000031
(3-시아노-4-플루오로페닐)보로닉액시드 20g(121.3mmol), 2-클로로-4,6-비스(페닐-d5)-1,3,5-트리아진 121.3mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(363.9mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-E 39.6g을 얻었다(수율 90%).(3-cyano-4-fluorophenyl) boronic acid 20 g (121.3 mmol), 2-chloro-4,6-bis(phenyl-d5)-1,3,5-triazine 121.3 mmol, tetrahydrofuran 200 mL and 100 mL of water were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (363.9 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 39.6 g of compound 1-E (yield 90%).
MS[M+H]+ = 363MS[M+H]+ = 363
제조예Manufacturing example 1-6. 화합물 1-F의 합성 1-6. Synthesis of Compound 1-F
Figure PCTKR2020000404-appb-I000032
Figure PCTKR2020000404-appb-I000032
(5-클로로-2-플루오로페닐)보로닉액시드 21.1g(121.3mmol), 2-클로로-4,6-다이페닐-1,3,5-트리아진 121.3mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(363.9mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-F 39.5g을 얻었다(수율 90%).(5-chloro-2-fluorophenyl) boronic acid 21.1 g (121.3 mmol), 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 121.3 mmol, tetrahydrofuran 200 mL and water 100 mL Were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (363.9 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 39.5 g of compound 1-F (yield 90%).
MS[M+H]+ = 362MS[M+H]+ = 362
제조예Manufacturing example 1-7. 화합물 1-G의 합성 1-7. Synthesis of Compound 1-G
Figure PCTKR2020000404-appb-I000033
Figure PCTKR2020000404-appb-I000033
(2-시아노-4-플루오로페닐)보로닉액시드 20g(121.3mmol), 2-클로로-4,6-다이페닐-1,3,5-트리아진 121.3mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(363.9mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-G 35g을 얻었다(수율 82%).(2-cyano-4-fluorophenyl) boronic acid 20 g (121.3 mmol), 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine 121.3 mmol, tetrahydrofuran 200 mL and water 100 mL Were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (363.9 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and the solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 35 g of compound 1-G (yield 82%).
MS[M+H]+ = 353MS[M+H]+ = 353
제조예Manufacturing example 2-1. 화합물 2-A의 합성 2-1. Synthesis of Compound 2-A
Figure PCTKR2020000404-appb-I000034
Figure PCTKR2020000404-appb-I000034
화합물 1-F 35.1g(97mmol), 1,4-다이옥산 350 mL, 포타슘아세테이트 291 mmol, 피나코락토다이보래인 106.7 mmol, 팔라듐아세테이트 2 mmol 및 트라이사이클로헥실포스핀 4 mmol 혼합하여 리플럭스 상태로 20시간 교반하였다. 반응 후, 실온으로 되돌린 반응액에 물을 첨가하고, 석출물을 순수, 에탄올로 순차 세정하였다. 이 고체를 클로로포름/헥산(1:1)로 재결정을 실시함으로써 정제하여, 화합물 2-A을 38.2 g 얻었다(수율 87%).Compound 1-F 35.1 g (97 mmol), 350 mL of 1,4-dioxane, 291 mmol of potassium acetate, 106.7 mmol of pinalactodiborane, 2 mmol of palladium acetate, and 4 mmol of tricyclohexylphosphine were mixed to reflux. Stir for 20 hours. After the reaction, water was added to the reaction solution returned to room temperature, and the precipitate was washed sequentially with pure water and ethanol. This solid was purified by recrystallization with chloroform/hexane (1:1) to obtain 38.2 g of compound 2-A (yield 87%).
MS[M+H]+ = 454MS[M+H]+ = 454
제조예Manufacturing example 3-1. 화합물 3-A의 합성 3-1. Synthesis of Compound 3-A
Figure PCTKR2020000404-appb-I000035
Figure PCTKR2020000404-appb-I000035
화합물 2-A 34.9g(77mmol), 2-클로로-3-페닐퀴녹살린 77mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(231mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 3-A 32.7g을 얻었다(수율 80%).Compound 2-A 34.9 g (77 mmol), 2-chloro-3-phenylquinoxaline 77 mmol, 200 mL of tetrahydrofuran and 100 mL of water were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (231 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 32.7 g of compound 3-A (yield 80%).
MS[M+H]+ = 532MS[M+H]+ = 532
제조예Manufacturing example 3-2. 화합물 3-B의 합성 3-2. Synthesis of Compound 3-B
Figure PCTKR2020000404-appb-I000036
Figure PCTKR2020000404-appb-I000036
화합물 2-A 34.9g(77mmol), 2-클로로-4-페닐퀴나졸린 77mmol, 테트라하이드로퓨란 200mL 및 물 100mL를 혼합하고 60℃로 가열하였다. 포타슘카보네이트(231mmol) 및 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐(2mmol)을 첨가하여 리플럭스 상태로 3시간 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 3-B 33.1g을 얻었다(수율 81%).Compound 2-A 34.9 g (77 mmol), 2-chloro-4-phenylquinazoline 77 mmol, 200 mL of tetrahydrofuran and 100 mL of water were mixed and heated to 60°C. Potassium carbonate (231 mmol) and tetrakistriphenylphosphine palladium (2 mmol) were added and stirred for 3 hours in a reflux state. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 33.1 g of compound 3-B (yield 81%).
MS[M+H]+ = 532MS[M+H]+ = 532
제조예Manufacturing example 4-1. 화합물 1의 합성 4-1. Synthesis of Compound 1
Figure PCTKR2020000404-appb-I000037
Figure PCTKR2020000404-appb-I000037
화합물 1-A 10.6g(30mmol) 및 6-페닐-6,11-다이하이드로벤조퓨로[2,3-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1 18.3g을 얻었다(수율 81%).Compound 1-A 10.6g (30mmol) and 6-phenyl-6,11-dihydrobenzofuro[2,3-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 18.3 g of compound 1 (yield 81%).
MS[M+H]+ = 755MS[M+H]+ = 755
제조예Manufacturing example 4-2. 화합물 2의 합성 4-2. Synthesis of Compound 2
Figure PCTKR2020000404-appb-I000038
Figure PCTKR2020000404-appb-I000038
화합물 1-A 10.6g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 2 18.8g을 얻었다(수율 83%).Compound 1-A 10.6g (30mmol) and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 18.8 g of compound 2 (yield 83%).
MS[M+H]+ = 755MS[M+H]+ = 755
제조예Manufacturing example 4-3. 화합물 3의 합성 4-3. Synthesis of Compound 3
Figure PCTKR2020000404-appb-I000039
Figure PCTKR2020000404-appb-I000039
화합물 1-A 10.6g(30mmol) 및 5-페닐-5,6-다이하이드로벤조퓨로[2,3-c]인돌로[2,3-a]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 3 16.3g을 얻었다(수율 72%).Compound 1-A 10.6g (30mmol) and 5-phenyl-5,6-dihydrobenzofuro[2,3-c]indolo[2,3-a]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 16.3 g of compound 3 (yield 72%).
MS[M+H]+ = 755MS[M+H]+ = 755
제조예Manufacturing example 4-4. 화합물 4의 합성 4-4. Synthesis of Compound 4
Figure PCTKR2020000404-appb-I000040
Figure PCTKR2020000404-appb-I000040
화합물 1-A 10.6g(30mmol) 및 6-페닐-5,6-다이하이드로벤조퓨로[2,3-c]인돌로[2,3-a]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 4 15.8g을 얻었다(수율 70%).Compound 1-A 10.6g (30mmol) and 6-phenyl-5,6-dihydrobenzofuro[2,3-c]indolo[2,3-a]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 15.8 g of compound 4 (yield 70%).
MS[M+H]+ = 755MS[M+H]+ = 755
제조예Manufacturing example 4-5. 화합물 5의 합성 4-5. Synthesis of Compound 5
Figure PCTKR2020000404-appb-I000041
Figure PCTKR2020000404-appb-I000041
화합물 1-B 16.7g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 5 22.7g을 얻었다(수율 79%).Compound 1-B 16.7g (30mmol) and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 22.7 g of compound 5 (yield 79%).
MS[M+H]+ = 961MS[M+H]+ = 961
제조예Manufacturing example 4-6. 화합물 6의 합성 4-6. Synthesis of Compound 6
Figure PCTKR2020000404-appb-I000042
Figure PCTKR2020000404-appb-I000042
화합물 1-C 9.8g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 6 15.9g을 얻었다(수율 73%).Compound 1-C 9.8g (30mmol) and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 15.9 g of compound 6 (yield 73%).
MS[M+H]+ = 728MS[M+H]+ = 728
제조예Manufacturing example 4-7. 화합물 7의 합성 4-7. Synthesis of Compound 7
Figure PCTKR2020000404-appb-I000043
Figure PCTKR2020000404-appb-I000043
화합물 1-D 9.8g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 7 16.4g을 얻었다(수율 75%).9.8 g (30 mmol) of compound 1-D and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) were added to 100 mL of dimethylformamide. After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 16.4 g of compound 7 (yield 75%).
MS[M+H]+ = 728MS[M+H]+ = 728
제조예Manufacturing example 4-8. 화합물 8의 합성 4-8. Synthesis of Compound 8
Figure PCTKR2020000404-appb-I000044
Figure PCTKR2020000404-appb-I000044
화합물 1-E 10.9g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 8 18.8g을 얻었다(수율 82%).Compound 1-E 10.9g (30mmol) and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 18.8 g of compound 8 (yield 82%).
MS[M+H]+ = 765MS[M+H]+ = 765
제조예Manufacturing example 4-9. 화합물 9의 합성 4-9. Synthesis of Compound 9
Figure PCTKR2020000404-appb-I000045
Figure PCTKR2020000404-appb-I000045
화합물 3-A 15.9g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 9 19.6g을 얻었다(수율 70%).15.9 g (30 mmol) of compound 3-A and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) were added to 100 mL of dimethylformamide. After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 19.6 g of compound 9 (yield 70%).
MS[M+H]+ = 934MS[M+H]+ = 934
제조예Manufacturing example 4-10. 화합물 10의 합성 4-10. Synthesis of Compound 10
Figure PCTKR2020000404-appb-I000046
Figure PCTKR2020000404-appb-I000046
화합물 3-B 15.9g(30mmol) 및 10-페닐-10,15-다이하이드로벤조퓨로[3,2-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 10 20.4g을 얻었다(수율 73%).15.9 g (30 mmol) of compound 3-B and 10-phenyl-10,15-dihydrobenzofuro[3,2-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) were added to 100 mL of dimethylformamide. After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 20.4 g of compound 10 (yield 73%).
MS[M+H]+ = 934MS[M+H]+ = 934
제조예Manufacturing example 4-11. 화합물 11의 합성 4-11. Synthesis of Compound 11
Figure PCTKR2020000404-appb-I000047
Figure PCTKR2020000404-appb-I000047
화합물 1-G 10.6g(30mmol) 및 6-페닐-6,11-다이하이드로벤조퓨로[2,3-a]인돌로[3,2-c]카바졸 (30mmol)을 디메틸포름아마이드 100mL에 완전히 녹인 후 소듐-tert-부톡사이드(60mmol)를 첨가하고, 6시간 동안 80℃로 가열 교반하였다. 반응 후 실온으로 되돌린 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올으로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 11 16.1g을 얻었다(수율 71%).Compound 1-G 10.6g (30mmol) and 6-phenyl-6,11-dihydrobenzofuro[2,3-a]indolo[3,2-c]carbazole (30mmol) in dimethylformamide 100mL After complete dissolution, sodium-tert-butoxide (60 mmol) was added, followed by heating and stirring at 80°C for 6 hours. After the reaction, the reaction solution returned to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain 16.1 g of compound 11 (yield 71%).
MS[M+H]+ = 755MS[M+H]+ = 755
상기 반응식과 동일한 합성 과정을 통해 치환기를 다양하게 도입하여 구체예 상의 물질들을 합성하였다.Substituents were synthesized by variously introducing substituents through the same synthetic process as the above scheme.
실험예Experimental Example 1. One. 삼중항Triplet 에너지 준위의Energy level 측정 Measure
삼중항 에너지 준위(T1)는 수명이 긴 삼중항 엑시톤의 특성을 이용해 극저온 상태에서 측정하였다. 구체적으로, 화합물을 톨루엔 용매에 용해하여 10-5M의 농도의 시료를 제조한 후, 상기 시료를 석영 키트에 담아 77K로 냉각시키고, 300nm 광원을 인광 측정용 시료에 조사하여 파장을 변경하면서 인광 스펙트럼을 측정하였다. 스펙트럼의 측정에는 분광광도계(FP-8600 spectrophotometer, JASCO사)를 이용하였다.The triplet energy level (T1) was measured at a cryogenic condition using the characteristics of a triplet exciton with a long lifetime. Specifically, after dissolving the compound in a toluene solvent to prepare a sample having a concentration of 10 -5 M, the sample is put in a quartz kit, cooled to 77K, and irradiated with a 300 nm light source for a phosphorescence measurement sample to change the phosphorescence Spectra were measured. A spectrophotometer (FP-8600 spectrophotometer, JASCO) was used to measure the spectrum.
인광 스펙트럼의 세로축은 인광 강도로, 가로축은 파장으로 하였다. 인광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대해 접선을 긋고, 그 접선과 가로축의 교점의 파장값(λedge1(nm))을 구한 후, 이 파장값을 하기 환산식 1에 대입하여 삼중항 에너지를 산출하였다.The vertical axis of the phosphorescence spectrum was the phosphorescence intensity, and the horizontal axis was the wavelength. A tangent line was drawn with respect to the rise of the short wavelength side of the phosphorescence spectrum, and the wavelength value (λ edge1 (nm)) of the intersection of the tangent line and the horizontal axis was determined, and the wavelength value was substituted into the following conversion formula 1 to calculate the triplet energy. .
환산식 (F1):T1(eV) = 1239.85/λedge1 Conversion formula (F1): T1(eV) = 1239.85/λ edge1
인광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대한 접선은 이하와 같이 그었다. 우선, 스펙트럼의 극대값 중 가장 단파장측의 극대값을 확인하였다. 이 때, 스펙트럼의 극대 피크 강도의 15% 이하의 피크 강도를 갖는 극대점은, 상기 서술한 가장 단파장측의 극대값에는 포함시키지 않았다. 인광 스펙트럼의 단파장측으로부터 상기 극대값까지의 스펙트럼 곡선 상의 각 점에 있어서의 접선을 생각하였다. 이 접선 중 기울기 값이 제일 큰 접선(즉, 변곡점에 있어서의 접선)을 당해 인광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대한 접선으로 하였다.The tangent to the rise of the short wavelength side of the phosphorescence spectrum was drawn as follows. First, the maximum value of the shortest wavelength side among the maximum values of the spectrum was confirmed. At this time, the maximum point having a peak intensity of 15% or less of the maximum peak intensity in the spectrum was not included in the maximum value on the shortest wavelength side described above. The tangent at each point on the spectrum curve from the short wavelength side of the phosphorescence spectrum to the maximum value was considered. The tangent with the largest inclination value (that is, the tangent at the inflection point) among these tangents was used as the tangent to the rise on the short wavelength side of the phosphorescence spectrum.
실험예Experimental Example 2. 2. 일중항Singlet 에너지 준위의 측정 Measurement of energy level
일중항 에너지 준위(S1)는 다음의 방법으로 측정하였다.The singlet energy level (S1) was measured by the following method.
측정 대상이 되는 화합물의 10-5M 톨루엔 용액을 조제하여 석영 셀에 넣고, 상온(300K)에서 시료의 300nm 광원의 발광 스펙트럼(세로축:발광 강도, 가로축:파장)을 측정하였다. 이 발광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대해 접선을 긋고, 그 접선과 가로축의 교점의 파장값(λedge2(㎚))을 하기 환산식 2에 대입하여 일중항 에너지를 산출하였다. 상기 발광 스펙트럼은 JASCO사의 분광 광도계(FP-8600 spectrophotometer)를 이용하여 측정하였다.A 10 -5 M toluene solution of the compound to be measured was prepared, placed in a quartz cell, and the emission spectrum (vertical axis: emission intensity, horizontal axis: wavelength) of the 300 nm light source of the sample at room temperature (300K) was measured. A tangent line was drawn with respect to the rise of the short wavelength side of this emission spectrum, and the wavelength value (λ edge2 (nm)) at the intersection of the tangent line and the horizontal axis was substituted into Equation 2 below to calculate the singlet energy. The emission spectrum was measured using a JASCO spectrophotometer (FP-8600 spectrophotometer).
환산식 2:S1(eV) = 1239.85/λedge2 Conversion formula 2: S1(eV) = 1239.85/λ edge2
발광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대한 접선은 이하와 같이 그었다. 우선, 스펙트럼의 극대값 중 가장 단파장측의 극대값을 확인하였다. 발광 스펙트럼의 단파장측으로부터 상기 극대값까지의 스펙트럼 곡선 상의 각 점에 있어서의 접선을 생각하였다. 이 접선 중 기울기 값이 제일 큰 접선(즉, 변곡점에 있어서의 접선)을 당해 발광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대한 접선으로 하였다. 스펙트럼의 극대 피크 강도의 15% 이하의 피크 강도를 갖는 극대점은, 상기 서술한 가장 단파장측의 극대값에는 포함시키지 않았다.The tangent to the rise of the short wavelength side of the emission spectrum was drawn as follows. First, the maximum value of the shortest wavelength side among the maximum values of the spectrum was confirmed. The tangent at each point on the spectrum curve from the short wavelength side of the emission spectrum to the maximum value was considered. The tangent with the largest inclination value (that is, the tangent at the inflection point) among these tangents was used as the tangent to the rise on the short wavelength side of the emission spectrum. The maximum point having the peak intensity of 15% or less of the maximum peak intensity of the spectrum was not included in the maximum value on the shortest wavelength side described above.
상기와 같은 방법으로 측정된 삼중항 에너지 준위(T1), 일중항 에너지 준위(S1) 및 일중항 에너지 준위와 삼중항 에너지 준위의 차이(△EST) 값을 하기 표 1에 나타내었다.The triplet energy level (T1), the singlet energy level (S1), and the difference between the singlet energy level and the triplet energy level (ΔEST) measured by the above method are shown in Table 1 below.
화합물compound S1(eV)S1(eV) T1(eV)T1(eV) △EST(eV)△EST(eV)
1One 2.402.40 2.372.37 0.030.03
22 2.412.41 2.372.37 0.040.04
33 2.412.41 2.382.38 0.030.03
44 2.422.42 2.372.37 0.050.05
55 2.402.40 2.372.37 0.030.03
66 2.412.41 2.382.38 0.030.03
77 2.422.42 2.372.37 0.050.05
88 2.412.41 2.372.37 0.040.04
99 2.402.40 2.372.37 0.030.03
1010 2.402.40 2.382.38 0.020.02
1111 2.412.41 2.372.37 0.040.04
상기 표 1을 통해, 제조예에서 제조된 화합물 1 내지 11은 모두 △EST가 0.3eV 이하로 지연 형광 물질로 적합한 것을 알 수 있다.Through Table 1, it can be seen that all of Compounds 1 to 11 prepared in Preparation Example have a ΔEST of 0.3 eV or less and are suitable as a delayed fluorescent material.
실험예Experimental Example 3. 유기 발광 소자의 제조 3. Manufacturing of organic light emitting device
비교예Comparative example 1-1. 1-1.
ITO(Indium Tin Oxide)가 1,000Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀러포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤 및 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다. 이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 각 박막을 진공 증착법으로 적층하였다. 먼저, ITO 상에 헥사아자트리페닐렌-헥사니트릴(HAT-CN)을 500Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.The glass substrate coated with ITO (Indium Tin Oxide) with a thickness of 1,000 Å was placed in distilled water in which detergent was dissolved and washed with ultrasonic waves. At this time, Fischer (Fischer Co.) was used as the detergent, and distilled water filtered secondarily by a filter of Millipore Co. was used as the distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, ultrasonic washing was repeated for 10 minutes by repeating it twice with distilled water. After washing with distilled water, ultrasonic cleaning was performed with a solvent of isopropyl alcohol, acetone, and methanol, dried, and then transported to a plasma cleaner. In addition, the substrate was washed for 5 minutes using oxygen plasma, and then transferred to a vacuum evaporator. Each thin film was laminated on the prepared ITO transparent electrode by vacuum deposition. First, on ITO, hexaazatriphenylene-hexanitrile (HAT-CN) was thermally vacuum-deposited to a thickness of 500 Pa to form a hole injection layer.
상기 정공 주입층 위에 하기 화합물 NPB를 진공 증착하여 정공 수송층(300Å)을 형성하였다.The following compound NPB was vacuum deposited on the hole injection layer to form a hole transport layer (300 kPa).
상기 정공 수송층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 EB1를 진공 증착하여 전자 저지층을 형성하였다.An electron blocking layer was formed by vacuum-depositing the following compound EB1 with a thickness of 100 mm 2 on the hole transport layer.
이어서, 상기 전자 저지층 위에 막 두께 300Å으로 하기 화합물 m-CBP와 4CzIPN을 70:30의 중량비로 진공 증착하여 발광층을 형성하였다.Subsequently, the compound m-CBP and 4CzIPN having a thickness of 300 mm 3 were vacuum deposited on the electron blocking layer at a weight ratio of 70:30 to form a light emitting layer.
상기 발광층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 HB1을 진공 증착하여 정공 저지층을 형성하였다.A hole blocking layer was formed by vacuum-depositing the following compound HB1 with a thickness of 100 mm 2 on the light emitting layer.
상기 정공 저지층 위에 하기 화합물 ET1과 화합물 LiQ(Lithium Quinolate)를 1:1의 중량비로 진공 증착하여 300Å의 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 12Å두께로 리튬플로라이드(LiF)와 2,000Å두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.On the hole blocking layer, the following compound ET1 and the compound LiQ (Lithium Quinolate) were vacuum deposited at a weight ratio of 1:1 to form an electron injection and transport layer with a thickness of 300 Pa. On the electron injection and transport layer, lithium fluoride (LiF) with a thickness of 12 Å and aluminum with a thickness of 2,000 순차적 were sequentially deposited to form a negative electrode.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4Å/sec내지 0.7Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플로라이드는 0.3Å/sec, 알루미늄은 2Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2x10- 7torr 내지 5x10- 6torr를 유지하여, 유기 발광소자를 제작하였다.In the above process, the deposition rate of the organic material was maintained at 0.4Å/sec to 0.7Å/sec, the lithium fluoride of the negative electrode was maintained at a deposition rate of 0.3Å/sec, and aluminum at 2Å/sec, and the vacuum degree during deposition was 2x10. - 7 torr to 5x10 - holding a 6 torr, was produced in the organic light emitting device.
Figure PCTKR2020000404-appb-I000048
Figure PCTKR2020000404-appb-I000048
실험예Experimental Example 1-1 내지 1-11. 1-1 to 1-11.
상기 비교예 1-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 표 2의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Comparative Example 1-1 except for using the compound of Table 2 below instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 1-1.
비교예Comparative example 1-2 내지 1-4. 1-2 to 1-4.
상기 비교예 1-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 Z1 내지 Z3의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Comparative Example 1-1 except for using the compounds of Z1 to Z3 below instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 1-1.
Figure PCTKR2020000404-appb-I000049
Figure PCTKR2020000404-appb-I000049
실험예 1-1 내지 1-11 및 비교예 1-1 내지 1-4의 유기 발광 소자에 대하여 10㎃/㎠의 전류밀도에서 측정한 구동 전압(V)과 전류효율(cd/A), 3000cd/m2의 휘도에서 측정한 CIE 색좌표 및 3000cd/m2에서 밝기가 95%로 감소될 때까지의 시간(T95)을 측정하여, 하기 표 2에 나타내었다.The driving voltage (V) and the current efficiency (cd/A), 3000 cd, measured at a current density of 10 mA/cm 2 for the organic light emitting devices of Experimental Examples 1-1 to 1-11 and Comparative Examples 1-1 to 1-4 / m and at a luminance of the second brightness in the CIE color coordinate and 3000cd / m 2 measured at the time (T95) until the reduction to 95%, are shown in Table 2 below.
구분division 화합물(발광층)Compound (light emitting layer) 전압(V)Voltage (V) 효율(cd/A)Efficiency (cd/A) CIE 색좌표(x,y)CIE color coordinate (x,y) T95(hr)T95(hr)
실험예 1-1Experimental Example 1-1 1One 4.14.1 2121 (0.22, 0.65)(0.22, 0.65) 9191
실험예 1-2Experimental Example 1-2 22 4.14.1 2020 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9090
실험예 1-3Experimental Example 1-3 33 4.04.0 2020 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9292
실험예 1-4Experimental Example 1-4 44 4.14.1 2222 (0.23, 0.65)(0.23, 0.65) 9292
실험예 1-5Experimental Example 1-5 55 4.14.1 2121 (0.22, 0.64)(0.22, 0.64) 9090
실험예 1-6Experimental Example 1-6 66 4.24.2 2222 (0.22, 0.65)(0.22, 0.65) 9393
실험예 1-7Experimental Example 1-7 77 4.14.1 2121 (0.22, 0.64)(0.22, 0.64) 9191
실험예 1-8Experimental Example 1-8 88 4.14.1 2121 (0.23, 0.65)(0.23, 0.65) 9090
실험예 1-9Experimental Example 1-9 99 4.24.2 2121 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9191
실험예 1-10Experimental Example 1-10 1010 4.14.1 2020 (0.22, 0.64)(0.22, 0.64) 9393
실험예 1-11Experimental Example 1-11 1111 4.14.1 2222 (0.22, 0.65)(0.22, 0.65) 9191
비교예 1-1Comparative Example 1-1 4CzIPN4CzIPN 4.74.7 1515 (0.21, 0.61)(0.21, 0.61) 5151
비교예 1-2Comparative Example 1-2 Z1Z1 4.74.7 1111 (0.24, 0.61)(0.24, 0.61) 77
비교예 1-3Comparative Example 1-3 Z2Z2 4.94.9 1010 (0.23, 0.60)(0.23, 0.60) 55
비교예 1-4Comparative Example 1-4 Z3Z3 4.84.8 1212 (0.19, 0.52)(0.19, 0.52) 99
CIE 색좌표는 BT2020을 기준으로 (x, y)의 값이 (0.170, 0.797)에 가까워질수록 색순도가 높다고 판단하였다. As for the CIE color coordinate, it was determined that the color purity is higher as the value of (x, y) approaches (0.170, 0.797) based on BT2020.
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 실험예 1-1 내지 1-11의 소자는 비교예 1-1에서 화합물 4CzIPN의 물질을 사용한 소자보다 전압이 낮아지고, 효율 및 수명이 향상되었다.As shown in Table 2, the device of Experimental Examples 1-1 to 1-11 using the compound of Formula 1 has a lower voltage and a higher efficiency and lifespan than the device using the compound 4CzIPN in Comparative Example 1-1. Improved.
또한, 비교예 1-2 내지 1-4보다 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 소자가 전압, 효율, 색순도 및 안정성(수명) 면에서 특성이 모두 향상됨을 알 수 있었다. In addition, it was found that the device using the compound of Formula 1 was improved in terms of voltage, efficiency, color purity, and stability (life) in comparison with Comparative Examples 1-2 to 1-4.
따라서, 본 발명에 따른 화합물은 발광 능력이 우수하고 색순도가 높아 지연 형광 유기 발광 소자에 적용 가능함을 확인할 수 있었다. Therefore, it was confirmed that the compound according to the present invention has excellent luminescence ability and high color purity, and thus can be applied to a delayed fluorescent organic light emitting device.
비교예Comparative example 2-1. 2-1.
ITO(Indium Tin Oxide)가 1,000Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀러포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤 및 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다. 이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 각 박막을 진공 증착법으로 적층하였다. 먼저, ITO 상에 헥사아자트리페닐렌-헥사니트릴(HAT-CN)을 500Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.The glass substrate coated with ITO (Indium Tin Oxide) with a thickness of 1,000 Å was placed in distilled water in which detergent was dissolved and washed with ultrasonic waves. At this time, Fischer (Fischer Co.) was used as the detergent, and distilled water filtered secondarily by a filter of Millipore Co. was used as the distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, ultrasonic washing was repeated for 10 minutes by repeating it twice with distilled water. After washing with distilled water, ultrasonic cleaning was performed with a solvent of isopropyl alcohol, acetone, and methanol, dried, and then transported to a plasma cleaner. In addition, the substrate was washed for 5 minutes using oxygen plasma, and then transferred to a vacuum evaporator. Each thin film was laminated on the prepared ITO transparent electrode by vacuum deposition. First, on ITO, hexaazatriphenylene-hexanitrile (HAT-CN) was thermally vacuum-deposited to a thickness of 500 Pa to form a hole injection layer.
상기 정공 주입층 위에 하기 화합물 NPB를 진공 증착하여 정공 수송층(300Å)을 형성하였다.The following compound NPB was vacuum deposited on the hole injection layer to form a hole transport layer (300 kPa).
상기 정공 수송층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 EB1를 진공 증착하여 전자 저지층을 형성하였다.An electron blocking layer was formed by vacuum-depositing the following compound EB1 with a thickness of 100 mm 2 on the hole transport layer.
이어서, 상기 전자 저지층 위에 막 두께 300Å으로 하기 화합물 m-CBP, 4CzIPN 및 GD1을 68:30:2의 중량비로 진공 증착하여 발광층을 형성하였다.Subsequently, the following compounds m-CBP, 4CzIPN and GD1 were deposited under vacuum at a weight ratio of 68:30:2 with a film thickness of 300 mm 2 over the electron blocking layer to form a light emitting layer.
상기 발광층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 HB1을 진공 증착하여 정공 저지층을 형성하였다.A hole blocking layer was formed by vacuum-depositing the following compound HB1 with a thickness of 100 mm 2 on the light emitting layer.
상기 정공 저지층 위에 하기 화합물 ET1과 화합물 LiQ(Lithium Quinolate)를 1:1의 중량비로 진공 증착하여 300Å의 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 12Å두께로 리튬플로라이드(LiF)와 2,000Å두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.On the hole blocking layer, the following compound ET1 and the compound LiQ (Lithium Quinolate) were vacuum deposited at a weight ratio of 1:1 to form an electron injection and transport layer with a thickness of 300 Pa. On the electron injection and transport layer, lithium fluoride (LiF) with a thickness of 12 Å and aluminum with a thickness of 2,000 순차적 were sequentially deposited to form a negative electrode.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4Å/sec 내지 0.7Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플로라이드는 0.3Å/sec, 알루미늄은 2Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2x10- 7torr 내지 5x10- 6torr를 유지하여, 유기 발광소자를 제작하였다.In the above process, the deposition rate of the organic material was maintained at 0.4Å/sec to 0.7Å/sec, the lithium fluoride of the negative electrode was maintained at a deposition rate of 0.3Å/sec and aluminum at 2Å/sec, and the vacuum degree during deposition was 2x10. - 7 torr to 5x10 - holding a 6 torr, was produced in the organic light emitting device.
Figure PCTKR2020000404-appb-I000050
Figure PCTKR2020000404-appb-I000050
실험예Experimental Example 2-1 내지 2-11. 2-1 to 2-11.
상기 비교예 2-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 표 3의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 2-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Comparative Example 2-1, except for using the compound of Table 3 instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 2-1.
비교예Comparative example 2-2 내지 2-4. 2-2 to 2-4.
상기 비교예 2-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 표 3의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 2-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Comparative Example 2-1, except for using the compound of Table 3 instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 2-1.
Figure PCTKR2020000404-appb-I000051
Figure PCTKR2020000404-appb-I000051
실험예 2-1 내지 2-11 및 비교예 2-1 내지 2-4의 유기 발광 소자에 대하여 10㎃/㎠의 전류밀도에서 측정한 구동 전압(V)과 전류효율(cd/A), 3000cd/m2의 휘도에서 측정한 CIE 색좌표를 측정하여, 하기 표 3에 나타내었다.Driving voltage (V) and current efficiency (cd/A), 3000 cd, measured at a current density of 10 mA/cm 2 for the organic light emitting devices of Experimental Examples 2-1 to 2-11 and Comparative Examples 2-1 to 2-4 The CIE color coordinates measured at the luminance of /m 2 were measured and are shown in Table 3 below.
구분division 화합물(발광층)Compound (light emitting layer) 전압(V)Voltage (V) 효율(cd/A)Efficiency (cd/A) CIE 색좌표(x,y)CIE color coordinate (x,y)
실험예 2-1Experimental Example 2-1 1One 4.14.1 2121 (0.19, 0.68)(0.19, 0.68)
실험예 2-2Experimental Example 2-2 22 4.24.2 2222 (0.19, 0.67)(0.19, 0.67)
실험예 2-3Experimental Example 2-3 33 4.14.1 2222 (0.20, 0.68)(0.20, 0.68)
실험예 2-4Experimental Example 2-4 44 4.14.1 2121 (0.19, 0.67)(0.19, 0.67)
실험예 2-5Experimental Example 2-5 55 4.24.2 2121 (0.20, 0.68)(0.20, 0.68)
실험예 2-6Experimental Example 2-6 66 4.24.2 2222 (0.18, 0.69)(0.18, 0.69)
실험예 2-7Experimental Example 2-7 77 4.14.1 2121 (0.19, 0.68)(0.19, 0.68)
실험예 2-8Experimental Example 2-8 88 4.24.2 2121 (0.20, 0.67)(0.20, 0.67)
실험예 2-9Experimental Example 2-9 99 4.14.1 2222 (0.19, 0.68)(0.19, 0.68)
실험예 2-10Experimental Example 2-10 1010 4.14.1 2222 (0.18, 0.68)(0.18, 0.68)
실험예 2-11Experimental Example 2-11 1111 4.24.2 2121 (0.18, 0.69)(0.18, 0.69)
비교예 2-1Comparative Example 2-1 4CzIPN4CzIPN 4.74.7 1616 (0.16, 0.67)(0.16, 0.67)
비교예 2-2Comparative Example 2-2 Z1Z1 4.84.8 1212 (0.19, 0.65)(0.19, 0.65)
비교예 2-3Comparative Example 2-3 Z2Z2 4.84.8 1111 (0.19, 0.64)(0.19, 0.64)
비교예 2-4Comparative Example 2-4 Z3Z3 4.74.7 1313 (0.18, 0.67)(0.18, 0.67)
상기 표 3에서 보는 바와 같이, 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 실험예 2-1 내지 2-11의 소자는 비교예 2-1의 화합물 4CzIPN의 물질을 사용한 소자보다 전압이 낮아지고, 효율이 향상되었다.As shown in Table 3, the device of Experimental Examples 2-1 to 2-11 using the compound of Formula 1 had a lower voltage and improved efficiency than the device of the compound 4CzIPN of Comparative Example 2-1. .
또한, 비교예 2-1 내지 2-4 보다, 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 소자가 전압, 효율 면에서 특성이 모두 향상됨을 알 수 있었다.In addition, it was found that, compared to Comparative Examples 2-1 to 2-4, the device using the compound of Formula 1 improved both characteristics in terms of voltage and efficiency.
따라서, 본 발명에 따른 화합물은 발광 능력이 우수하고 발광 파장 튜닝이 가능하여 높은 색순도의 유기 발광 소자 구현이 가능함을 확인할 수 있었다.Accordingly, it was confirmed that the compound according to the present invention has excellent luminescence ability and is capable of tuning the emission wavelength, thereby realizing an organic light emitting device having high color purity.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실험예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 발명의 범주에 속한다.Although the preferred experimental example of the present invention has been described through the above, the present invention is not limited to this, and it is possible to carry out various modifications within the scope of the claims and the detailed description of the invention, and this also belongs to the scope of the invention. .

Claims (10)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:Compound represented by the formula (1):
    [화학식 1][Formula 1]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000052
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000052
    상기 화학식 1에 있어서,In Chemical Formula 1,
    A는 치환 또는 비치환된 트리아진기; 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 또는 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기이고,A is a substituted or unsubstituted triazine group; A substituted or unsubstituted quinazoline group; Or a substituted or unsubstituted quinoxaline group,
    X는 시아노기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알킬실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴실릴기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이며,X is a cyano group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkylsilyl group; A substituted or unsubstituted arylsilyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group,
    R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이고,R1 to R4 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group,
    m, p 및 q는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이고,m, p and q are each independently an integer from 0 to 4,
    n은 0 내지 5의 정수이다.n is an integer from 0 to 5.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2 내지 9 중 어느 하나로 표시되는 것인 화합물:The method according to claim 1, wherein Formula 1 is a compound represented by any one of the following Formulas 2 to 9:
    [화학식 2][Formula 2]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000053
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000053
    [화학식 3][Formula 3]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000054
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000054
    [화학식 4][Formula 4]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000055
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000055
    [화학식 5][Formula 5]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000056
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000056
    [화학식 6][Formula 6]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000057
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000057
    [화학식 7][Formula 7]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000058
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000058
    [화학식 8][Formula 8]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000059
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000059
    [화학식 9][Formula 9]
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000060
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000060
    상기 화학식 2 내지 9에 있어서,In Chemical Formulas 2 to 9,
    A, X, R1 내지 R4, m, n, p 및 q의 정의는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.The definitions of A, X, R1 to R4, m, n, p and q are as defined in Formula 1.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1의 A는 아릴기로 치환 또는 비치환된 트리아진기; 아릴기로 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 또는 아릴기로 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기이고,The method according to claim 1, A in Formula 1 is a triazine group unsubstituted or substituted with an aryl group; A quinazoline group unsubstituted or substituted with an aryl group; Or a quinoxaline group unsubstituted or substituted with an aryl group,
    상기 아릴기는 각각 독립적으로 중수소 또는 알킬기로 치환 또는 비치환된 것인 화합물.The aryl group is a compound that is each independently substituted or unsubstituted with deuterium or alkyl groups.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1의 X는 시아노기; 알킬기; 아릴기; 또는 아릴기로 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이고,The method according to claim 1, X in Formula 1 is a cyano group; Alkyl groups; Aryl group; Or a heteroaryl group unsubstituted or substituted with an aryl group,
    상기 아릴기는 각각 독립적으로 중수소 또는 알킬기로 치환 또는 비치환된 것인 화합물.The aryl group is a compound that is each independently substituted or unsubstituted with deuterium or alkyl groups.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항(singlet) 에너지 준위와 삼중항(triplet) 에너지 준위의 차는 0.3 eV 이하인 것인 화합물.The method according to claim 1, The difference between the singlet (singlet) energy level and the triplet (triplet) energy level of the compound represented by the formula (1) is 0.3 eV or less.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화합물들 중 어느 하나로 표시되는 것인 화합물:The method according to claim 1, wherein Formula 1 is a compound represented by any one of the following compounds:
    Figure PCTKR2020000404-appb-I000061
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  7. 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상이 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 따른 화합물을 포함하는 유기 발광 소자.A first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And at least one layer of an organic material provided between the first electrode and the second electrode, and at least one layer of the organic material layer comprises a compound according to any one of claims 1 to 6.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 유기물층은 정공 수송층 또는 정공 주입층을 포함하고, 상기 정공 수송층 또는 정공 주입층은 상기 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자.The organic light emitting device of claim 7, wherein the organic material layer includes a hole transport layer or a hole injection layer, and the hole transport layer or a hole injection layer contains the compound.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 유기물층은 전자 수송층 또는 전자 주입층을 포함하고, 상기 전자 수송층 또는 전자 주입층은 상기 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자.The method according to claim 7, The organic material layer comprises an electron transport layer or an electron injection layer, the electron transport layer or the electron injection layer is an organic light emitting device comprising the compound.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자.The organic light emitting device of claim 7, wherein the organic material layer includes a light emitting layer, and the light emitting layer includes the compound.
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