WO2022010305A1 - 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치 - Google Patents

유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치 Download PDF

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박형근
이중근
이선희
문성윤
김대식
박치현
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Definitions

  • the present invention relates to a compound for an organic electric device, an organic electric device using the same, and an electronic device thereof.
  • the organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon in which electric energy is converted into light energy using an organic material.
  • An organic electric device using an organic light emitting phenomenon usually has a structure including an anode and a cathode and an organic material layer therebetween.
  • the organic layer is often formed of a multi-layered structure composed of different materials in order to increase the efficiency and stability of the organic electric device, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer.
  • a material used as an organic layer in an organic electric device may be classified into a light emitting material and a charge transport material, such as a hole injection material, a hole transport material, an electron transport material, an electron injection material, etc. according to their function.
  • the efficiency cannot be maximized by simply improving the organic material layer. This is because, when the energy level and T1 value between each organic material layer, and the intrinsic properties of the material (mobility, interfacial properties, etc.) are optimally combined, a long lifespan and high efficiency can be achieved at the same time.
  • the LUMO and HOMO levels of the host material are factors that greatly affect the efficiency and lifespan of the organic electric device, and it is possible to efficiently control electron and hole injection in the light emitting layer This is because it is possible to prevent a decrease in efficiency and a decrease in lifetime due to light emission at the interface of the hole transport layer and control of the charge balance in the light emitting layer, dopant quenching, and hole transport layer depending on the application.
  • TRTP (Time resolved transient PL) measurement method is a method of observing a decrease in the spectrum over time (decay time) after irradiating a pulsed light source to a host thin film. is a measurement method.
  • the TRTP measurement is a measurement method that can differentiate between fluorescence and phosphorescence, and an energy transfer method in a mixed host material, an exciplex energy transfer method, a TADF energy transfer method, and the like.
  • a light emitting auxiliary layer must exist between the hole transport layer and the light emitting layer. It is time for layer development.
  • electrons are transferred from the electron transport layer to the emission layer, and holes are transferred from the hole transport layer to the emission layer, and excitons are generated by recombination.
  • the material constituting the organic material layer in the device such as a hole injection material, a hole transport material, a light emitting material, an electron transport material, an electron injection material, a light emitting auxiliary layer material, etc. is stable and efficient. Supported by materials should be preceded, but the development of stable and efficient organic layer materials for organic electric devices has not yet been sufficiently developed. Accordingly, the development of new materials continues to be demanded.
  • the present invention has revealed a compound having a novel structure, and the fact that when this compound is applied to an organic electric device, the luminous efficiency, stability and lifespan of the device can be greatly improved revealed
  • an object of the present invention is to provide a novel compound, an organic electric device using the same, and an electronic device thereof.
  • the present invention provides a compound represented by the following formula (1).
  • the present invention provides an organic electric device comprising the compound represented by Formula 1 and an electronic device thereof.
  • 1 to 3 are exemplary views of an organic electroluminescent device according to the present invention.
  • organic electric device 110 first electrode
  • first hole transport layer 340 first light emitting layer
  • second charge generation layer 420 second hole injection layer
  • halo or halogen refers to fluorine (F), bromine (Br), chlorine (Cl) or iodine (I), unless otherwise specified.
  • alkyl or "alkyl group” as used herein, unless otherwise specified, has a single bond of 1 to 60 carbon atoms, a straight chain alkyl group, a branched chain alkyl group, a cycloalkyl (alicyclic) group, an alkyl-substituted cyclo means a radical of saturated aliphatic functional groups including alkyl groups and cycloalkyl-substituted alkyl groups.
  • alkenyl group As used herein, the terms “alkenyl group”, “alkenyl group” or “alkynyl group” have a double or triple bond of 2 to 60 carbon atoms, respectively, unless otherwise specified, and include a straight or branched chain group, , but not limited thereto.
  • cycloalkyl refers to an alkyl forming a ring having 3 to 60 carbon atoms, unless otherwise specified, and is not limited thereto.
  • alkoxyl group refers to an alkyl group to which an oxygen radical is attached, and has 1 to 60 carbon atoms unless otherwise specified, and is limited thereto. it is not
  • aryloxyl group refers to an aryl group to which an oxygen radical is attached, and has 6 to 60 carbon atoms unless otherwise specified, but is not limited thereto.
  • aryl group and arylene group used in the present invention have 6 to 60 carbon atoms, respectively, unless otherwise specified, and are not limited thereto.
  • an aryl group or an arylene group means a single ring or multiple ring aromatic, and includes an aromatic ring formed by a neighboring substituent joining or participating in a reaction.
  • the aryl group may be a phenyl group, a biphenyl group, a fluorene group, or a spirofluorene group.
  • aryl refers to a radical substituted with an aryl group.
  • an arylalkyl group is an alkyl group substituted with an aryl group
  • an arylalkenyl group is an alkenyl group substituted with an aryl group
  • the radical substituted with an aryl group has the number of carbon atoms described herein.
  • an arylalkoxy group means an alkoxy group substituted with an aryl group
  • an alkoxylcarbonyl group means a carbonyl group substituted with an alkoxyl group
  • an arylcarbonylalkenyl group means an alkenyl group substituted with an arylcarbonyl group and wherein the arylcarbonyl group is a carbonyl group substituted with an aryl group.
  • heterocyclic group used in the present invention, unless otherwise specified, contains one or more heteroatoms, has 2 to 60 carbon atoms, includes at least one of a single ring and multiple rings, and includes a heteroaliphatic ring and a hetero aromatic rings. It may be formed by combining adjacent functional groups.
  • heteroatom refers to N, O, S, P or Si, unless otherwise specified.
  • heterocyclic group may include a ring containing SO 2 instead of carbon forming the ring.
  • heterocyclic group includes the following compounds.
  • fluorenyl group or “fluorenylene group” means a monovalent or divalent functional group in which R, R' and R" are all hydrogen in the following structures, respectively, unless otherwise specified, " A substituted fluorenyl group” or “substituted fluorenylene group” means that at least one of the substituents R, R', and R" is a substituent other than hydrogen, and R and R' are bonded to each other to It includes the case of forming a compound as a spy together.
  • spiro compound used in the present invention has a 'spiro union', and the spiro linkage means a connection formed by sharing only one atom in two rings. At this time, the atoms shared by the two rings are called 'spiro atoms', and they are respectively 'monospiro-', 'dispiro-', 'trispiro-', depending on the number of spiro atoms in a compound. ' It's called a compound.
  • aliphatic refers to an aliphatic hydrocarbon having 1 to 60 carbon atoms
  • aliphatic ring refers to an aliphatic hydrocarbon ring having 3 to 60 carbon atoms.
  • ring refers to a fused ring consisting of an aliphatic ring having 3 to 60 carbon atoms, an aromatic ring having 6 to 60 carbon atoms, a heterocycle having 2 to 60 carbon atoms, or a combination thereof, It contains saturated or unsaturated rings.
  • heterocompounds or heteroradicals other than the above-mentioned heterocompounds include one or more heteroatoms, but are not limited thereto.
  • substitution means deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ⁇ C 20 alkyl group, C 1 ⁇ C 20 alkoxy group, C 1 ⁇ C 20 alkyl amine group, C 1 ⁇ C 20 alkyl thiophene group, C 6 ⁇ C 20 aryl thiophene group, C 2 ⁇ C 20 alkenyl group, C 2 ⁇ C of 20 alkynyl, C 3 ⁇ C 20 cycloalkyl group, C 6 ⁇ C 20 aryl group, of a C 6 ⁇ C 20 substituted by deuterium aryl group, a C 8 ⁇ C 20 aryl alkenyl group, a silane group, a boron It means substituted with one or more substituents selected from the group consisting of a group, a germanium group, and a C
  • the substituent R 1 when a is an integer of 0, the substituent R 1 is absent, and when a is an integer of 1, one substituent R 1 is bonded to any one carbon of the carbons forming the benzene ring, and when a is an integer of 2 or 3
  • R 1 may be the same or different from each other, and when a is an integer of 4 to 6, it is bonded to the carbon of the benzene ring in a similar manner, while the hydrogen bonded to the carbon forming the benzene ring is omitted.
  • the present invention provides a compound represented by the following formula (1).
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; halogen; C 1 ⁇ C 60 Alkyl group; C 2 ⁇ C 60 Alkenyl group; C 2 ⁇ C 60 Alkynyl group; C 1 ⁇ C 60 An alkoxyl group; C 6 ⁇ C 60 Aryloxy group; C 6 ⁇ C 60 Aryl group; fluorenyl group; O, N, S, Si and P containing at least one heteroatom C 2 ⁇ C 60 A heterocyclic group; and a C 3 ⁇ C 60 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 60 aromatic ring fused ring group; R 1 , or a plurality of R 2 , or a plurality of R 3 , or a plurality of R 4 , or a plurality of R 5 , or a plurality of R 7 may be bonded to each other to form a ring.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are an alkyl group, it may be preferably a C 1 to C 30 alkyl group, more preferably a C 1 to C 24 alkyl group. .
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are an alkenyl group, preferably a C 2 ⁇ C 30 alkenyl group, more preferably a C 2 ⁇ C 24 alkenyl group can be
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are an alkynyl group, they may be preferably a C 2 to C 30 alkynyl group, and more preferably a C 2 to C 24 alkynyl group.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are an alkoxyl group, preferably a C 1 to C 30 alkoxyl group, more preferably a C 1 to C 24 alkoxyl group can be
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are an aryloxy group, preferably a C 6 ⁇ C 30 aryloxy group, more preferably a C 6 ⁇ C 24 aryloxy group it can be a gimmick
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are an aryl group, preferably a C 6 -C 30 aryl group, more preferably a C 6 -C 25 aryl group, such as phenylene , biphenyl, naphthalene, terphenyl, and the like.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are a heterocyclic group, preferably a C 2 ⁇ C 30 heterocyclic group, more preferably a C 2 ⁇ C 24 heterocyclic group.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 7 are a fused ring group, preferably a C 3 ⁇ C 30 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 30 aromatic ring fused ring group, more preferably Preferably, it may be a fused ring group of a C 3 ⁇ C 24 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 24 aromatic ring.
  • R 6 and R 8 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; halogen; C 1 ⁇ C 60 Alkyl group; C 2 ⁇ C 60 Alkenyl group; C 2 ⁇ C 60 Alkynyl group; C 1 ⁇ C 60 An alkoxyl group; C 6 ⁇ C 60 Aryloxy group; C 6 ⁇ C 60 Aryl group; fluorenyl group; And C 3 ⁇ C for 60 alicyclic and C 6 ⁇ C 60 fused ring group of the aromatic ring, and selected from the group consisting of, or f, and h is 2, a plurality of R 6 to each other, or a plurality of R a neighboring or more 8 can combine with each other to form a ring.
  • R 6 and R 8 are an alkyl group, they may be preferably a C 1 to C 30 alkyl group, and more preferably a C 1 to C 24 alkyl group.
  • R 6 and R 8 are alkenyl groups, they may be preferably C 2 to C 30 alkenyl groups, and more preferably C 2 to C 24 alkenyl groups.
  • R 6 and R 8 are an alkynyl group, they may be preferably a C 2 to C 30 alkynyl group, and more preferably a C 2 to C 24 alkynyl group.
  • R 6 and R 8 are an alkoxyl group, it may be preferably a C 1 to C 30 alkoxyl group, and more preferably a C 1 to C 24 alkoxyl group.
  • R 6 and R 8 are an aryloxy group, it may be preferably a C 6 ⁇ C 30 aryloxy group, and more preferably a C 6 ⁇ C 24 aryloxy group.
  • R 6 and R 8 are an aryl group, preferably a C 6 ⁇ C 30 aryl group, more preferably a C 6 ⁇ C 25 aryl group, such as phenylene, biphenyl, naphthalene, terphenyl, and the like.
  • R 6 and R 8 are a fused ring group, preferably a C 3 ⁇ C 30 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 30 aromatic ring fused ring group, more preferably a C 3 ⁇ C 24 aliphatic ring and C It may be a fused ring group of an aromatic ring of 6 ⁇ C 24 .
  • a, b, c, d, e and g are each independently an integer from 0 to 4
  • h and f are each independently an integer from 0 to 7
  • aryl group, arylene group, heterocyclic group, fluorenyl group, fluorenylene group, fused ring group, alkyl group, alkenyl group, alkoxy group and aryloxy group are each deuterium; halogen; silane group; siloxane group; boron group; germanium group; cyano group; nitro group; C 1 ⁇ C 20 Alkylthio group; C 1 ⁇ C 20 An alkoxyl group; C 1 ⁇ C 20 Alkyl group; C 2 ⁇ C 20 Alkenyl group; C 2 ⁇ C 20 Alkynyl group; C 6 ⁇ C 20 Aryl group; C 6 ⁇ C 20 Aryl group substituted with deuterium; fluorenyl group; C 2 ⁇ C 20 A heterocyclic group; C 3 ⁇ C 20 Cycloalkyl group; C 7 ⁇ C 20 Arylalkyl group; and a C 8 ⁇ C 20 arylalkenyl group; may be further substituted
  • the present invention includes a compound in which Chemical Formula 1 is represented by any one of Chemical Formulas 1-1 to 1-3 below.
  • the present invention includes compounds in which Chemical Formula 1 is represented by any one of Chemical Formulas 1-4 to 1-6 below.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , a, b, c, d, e, f, g and h is as defined in Formula 1 above.
  • the present invention includes a compound in which Formula 1 is represented by Formula 1-7 or Formula 1-8.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , a, b, c, d, e, f, g and h is as defined in Formula 1 above.
  • the present invention includes a compound in which Chemical Formula 1 is represented by the following Chemical Formula 1-9.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , a, b, c and d are as defined in Formula 1 above,
  • R 9 is the same as the definition of R 1 in Formula 1,
  • R 10 is the same as the definition of R 6 in Formula 1,
  • i is an integer from 0 to 4
  • j is an integer from 0 to 7.
  • the present invention includes a compound in which Chemical Formula 1 is represented by any one of Chemical Formulas 1-10 to 1-12.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , a, b, c and d are as defined in Formula 1 above,
  • R 9 , R 10 , i and j are as defined in Formula 1-9 above. ⁇
  • the compound represented by Formula 1 may be any one of the following compounds P-1 to P-90, but is not limited thereto.
  • the present invention the first electrode; a second electrode; In the organic electric device comprising; an organic material layer formed between the first electrode and the second electrode, wherein the organic material layer is a hole transport layer; light emitting layer; and a light emitting auxiliary layer containing the compound represented by Formula 1 formed between the hole transport layer and the light emitting layer.
  • the present invention provides an organic electric device in which the light emitting layer includes a compound represented by any one of the following Chemical Formulas 2 to 4.
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 and R 22 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; C 6 ⁇ C 60 Aryl group; O, N, S, Si, P containing at least one heteroatom C 2 ⁇ C 60 A heterocyclic group; C 1 ⁇ C 50 Alkyl group; C 1 ⁇ C 50 Alkoxy group; C 2 ⁇ C 20 Alkenyl group; And -L'-NR a R b ; is selected from the group consisting of, or adjacent groups may be bonded to each other to form a ring.
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 and R 22 are an alkyl group, preferably a C 1 to C 30 alkyl group. may be, more preferably a C 1 ⁇ C 24 alkyl group.
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 and R 22 are alkoxyl groups, preferably C 1 to C 30 . It may be an alkoxyl group, more preferably a C 1 ⁇ C 24 alkoxyl group.
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 and R 22 are an aryl group, preferably C 6 to C 30 aryl. group, more preferably a C 6 -C 25 aryl group, such as phenylene, biphenyl, naphthalene, terphenyl, and the like.
  • R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 and R 22 are a heterocyclic group, preferably C 2 to C 30 A heterocyclic group, more preferably a C 2 ⁇ C 24 heterocyclic group, for example, pyrazine, thiophene, pyridine, pyrimidoindole, 5-phenyl-5H-pyrimido[5,4-b]indole , quinazoline, benzoquinazoline, carbazole, dibenzoquinazole, dibenzofuran, benzothienopyrimidine, benzofuropyrimidine, phenothiazine, phenylphenothiazine, and the like.
  • L' is a single bond; C 6 ⁇ C 60 Arylene group; fluorenylene group; O, N, S, Si and P containing at least one heteroatom C 2 ⁇ C 60 A heterocyclic group; And C 3 ⁇ C 60 An aliphatic ring group; is selected from the group consisting of.
  • L' is an arylene group
  • it may be preferably a C 6 ⁇ C 30 arylene group, more preferably a C 6 ⁇ C 24 arylene group, for example, phenylene, biphenyl, naphthalene, terphenyl, etc. have.
  • L' is a heterocyclic group, preferably a C 2 ⁇ C 30 heterocyclic group, more preferably a C 2 ⁇ C 24 heterocyclic group, for example, pyrazine, thiophene, pyridine, pyrimidoindole , 5-phenyl-5H-pyrimido [5,4-b] indole, quinazoline, benzoquinazoline, carbazole, dibenzoquinazole, dibenzofuran, benzothienopyrimidine, benzofuropyrimidine, It may be phenothiazine, phenylphenothiazine, and the like.
  • L' is an aliphatic cyclic group, it may be preferably a C 3 to C 30 aliphatic group, more preferably a C 3 to C 24 aliphatic group.
  • the R a and R b are each independently a C 6 ⁇ C 60 aryl group; fluorenyl group; O, N, S, Si and P containing at least one heteroatom C 2 ⁇ C 60 A heterocyclic group; and a C 3 ⁇ C 60 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 60 aromatic ring fused ring group; is selected from the group consisting of.
  • R a and R b are an aryl group, it is preferably a C 6 ⁇ C 30 aryl group, most preferably a C 6 ⁇ C 25 aryl group, for example, phenyl, biphenyl, naphthyl, phenanthrene , terphenyl, and the like.
  • R a and R b are a heterocyclic group, preferably a C 2 ⁇ C 30 heterocyclic group, more preferably a C 2 ⁇ C 24 heterocyclic group, for example, pyrazine, thiophene, pyridine, Pyrimidoindole, 5-phenyl-5H-pyrimido[5,4-b]indole, quinazoline, benzoquinazoline, carbazole, dibenzoquinazole, dibenzofuran, benzothienopyrimidine, benzofuro pyrimidine, phenothiazine, phenylphenothiazine, and the like.
  • pyrazine, thiophene, pyridine Pyrimidoindole, 5-phenyl-5H-pyrimido[5,4-b]indole, quinazoline, benzoquinazoline, carbazole, dibenzoquinazole, dibenzofuran, benzothienopyrimidine, benzo
  • R a and R b are a fused cyclic group, preferably a C 3 ⁇ C 30 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 30 aromatic ring fused ring group, more preferably a C 3 ⁇ C 24 aliphatic ring and C It may be a fused ring group of an aromatic ring of 6 ⁇ C 24 .
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; halogen; C 6 ⁇ C 60 Aryl group; fluorenyl group; O, N, S, Si and P containing at least one heteroatom C 2 ⁇ C 60 A heterocyclic group; C 3 ⁇ C 60 A fused ring group of an aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 60 aromatic ring; C 1 ⁇ C 50 Alkyl group; C 2 ⁇ C 20 Alkenyl group; C 2 ⁇ C 20 Alkynyl group; C 1 ⁇ C 30 An alkoxyl group; C 6 ⁇ C 30 Aryloxy group; And -L'-NR a R b ; is selected from the group consisting of, or adjacent groups may be bonded to each other to form a ring.
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are an alkyl group, preferably, they may be a C 1 to C 30 alkyl group, more preferably For example, it may be a C 1 ⁇ C 24 alkyl group.
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are an alkoxyl group, they may preferably be a C 1 to C 24 alkoxyl group.
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are an aryloxy group, they may preferably be a C 6 -C 24 aryloxy group.
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are an aryl group, preferably a C 6 -C 30 aryl group, more preferably It may be a C 6 ⁇ C 24 aryl group, such as phenylene, biphenyl, naphthalene, terphenyl, and the like.
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are a heterocyclic group, preferably a C 2 ⁇ C 30 heterocyclic group, more preferably Preferably, it may be a C 2 ⁇ C 24 heterocyclic group, illustratively pyrazine, thiophene, pyridine, pyrimidoindole, 5-phenyl-5H-pyrimido[5,4-b]indole, quinazoline, benzoquina zoline, carbazole, dibenzoquinazole, dibenzofuran, benzothienopyrimidine, benzofuropyrimidine, phenothiazine, phenylphenothiazine, and the like.
  • R 23 , R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , R 28 , R 29 , R 30 , R 31 and R 32 are a fused cyclic group, preferably a C 3 -C 30 aliphatic ring and C 6 - It may be a fused ring group of a C 30 aromatic ring, more preferably a fused ring group of a C 3 ⁇ C 24 aliphatic ring and a C 6 ⁇ C 24 aromatic ring.
  • L', R a and R b are as defined in Formula 2 above.
  • R 33 , R 34 , R 35 , R 36 , R 37 , R 38 , R 39 , R 40 , R 41 and R 42 are the same as defined for R 23 in Formula 3 above. ⁇
  • the present invention provides an organic electric device in which Chemical Formula 2 is represented by any one of the following compounds 8-1 to 8-18.
  • the present invention provides an organic electric device in which Chemical Formula 3 is represented by any one of the following compounds 9-1 to 9-32.
  • the present invention provides an organic electric device in which Chemical Formula 4 is represented by any one of the following compounds 10-1 to 10-20.
  • the organic electric device 100 includes a first electrode 110 , a second electrode 170 , and a gap between the first electrode 110 and the second electrode 170 by Chemical Formula 1
  • the first electrode 110 may be an anode or an anode
  • the second electrode 170 may be a cathode or a cathode.
  • the first electrode may be a cathode and the second electrode may be an anode.
  • the organic material layer may sequentially include a hole injection layer 120 , a hole transport layer 130 , a light emitting layer 140 , an electron transport layer 150 , and an electron injection layer 160 on the first electrode 110 .
  • the remaining layers except for the light emitting layer 140 may not be formed.
  • It may further include a hole blocking layer, an electron blocking layer, a light emission auxiliary layer 220 , a buffer layer 210 , and the like, and the electron transport layer 150 and the like may serve as a hole blocking layer. (See Fig. 2)
  • the organic electric device may further include a protective layer or a light efficiency improving layer 180 .
  • the light efficiency improving layer may be formed on a surface of both surfaces of the first electrode that does not contact the organic material layer or on a surface of both surfaces of the second electrode that does not contact the organic material layer.
  • the compound according to an embodiment of the present invention applied to the organic material layer is a hole injection layer 120, a hole transport layer 130, a light emitting auxiliary layer 220, an electron transport auxiliary layer, an electron transport layer 150, an electron injection layer ( 160), a host or dopant of the light emitting layer 140, or a material of the light efficiency improving layer.
  • the compound according to Chemical Formula 1 of the present invention may be used as a light emitting auxiliary layer material
  • the compound according to any one of Chemical Formulas 2 to 4 may be used as a light emitting layer material.
  • the organic material layer may include two or more stacks including a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer sequentially formed on the anode, and may further include a charge generation layer formed between the two or more stacks. (See FIG. 3 . )
  • the band gap, electrical properties, interface properties, etc. may vary depending on which position of the substituent is bonded to the same core, so the selection of the core and the combination of the sub-substituents coupled thereto are also very
  • the energy level and T1 value between each organic material layer, and the intrinsic properties (mobility, interfacial properties, etc.) of materials are optimally combined, long lifespan and high efficiency can be achieved at the same time.
  • the organic electroluminescent device may be manufactured using a PVD (physical vapor deposition) method.
  • PVD physical vapor deposition
  • an anode is formed by depositing a metal or a metal oxide having conductivity or an alloy thereof on a substrate, and the hole injection layer 120, the hole transport layer 130, the light emitting layer 140, the electron transport layer 150 and After forming the organic material layer including the electron injection layer 160, it can be manufactured by depositing a material that can be used as a cathode thereon.
  • the organic layer is formed by any one of a spin coating process, a nozzle printing process, an inkjet printing process, a slot coating process, a dip coating process, and a roll-to-roll process, and the organic layer is an electron transporting material containing the compound It provides an organic electric device, characterized in that.
  • the present invention provides an organic electric device, characterized in that the same or different compounds of the compound represented by Formula 1 are mixed and used in the organic material layer.
  • the present invention is a display device including the above-described organic electric device; and a controller for driving the display device.
  • the present invention provides an electronic device, characterized in that the organic electroluminescent device is at least one of an organic electroluminescent device, an organic solar cell, an organic photoreceptor, an organic transistor, and a device for single color or white lighting.
  • the electronic device may be a current or future wired/wireless communication terminal, and includes all electronic devices such as a mobile communication terminal such as a mobile phone, a PDA, an electronic dictionary, a PMP, a remote control, a navigation system, a game machine, various TVs, and various computers.
  • the compound belonging to Sub 1 may be a compound as follows, but is not limited thereto, and Table 1 below shows Field Desorption-Mass Spectrometry (FD-MS) values of the compound belonging to Sub 1.
  • FD-MS Field Desorption-Mass Spectrometry
  • Sub 2 can be synthesized in one reaction.
  • the compound belonging to Sub 2 may be a compound as follows, but is not limited thereto, and Table 2 below shows FD-MS (Field Desorption-Mass Spectrometry) values of the compound belonging to Sub 2 .
  • An organic electroluminescent device was manufactured according to a conventional method using the compound of the present invention as a light emitting auxiliary layer material. First, N 1 -(naphthalen-2-yl)-N 4 ,N 4 -bis(4-(naphthalen-2-yl(phenyl)amino)phenyl as a hole injection layer on the ITO layer (anode) formed on the glass substrate.
  • 2-TNATA N 1 -phenylbenzene-1,4-diamine
  • 2-TNATA N 1 -phenylbenzene-1,4-diamine
  • 'NPB' N,N'-bis(1-naphthalenyl)-N,N'-bis- A phenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine
  • the compound P-3 of the present invention was vacuum-deposited to a thickness of 20 nm to form a light-emitting auxiliary layer, and 9,10-di(naphthalen-2-yl) as a host on the light-emitting auxiliary layer ) anthracene, BD-052X (Idemitsu kosan) was used as a dopant, but the dopant was doped so that these weight ratios were 96:4, and a light emitting layer with a thickness of 30 nm was deposited.
  • 'BAlq' (1,1'-biphenyl-4-olato)bis(2-methyl-8-quinolinolato)aluminum
  • Alq 3 tris(8-quinolinol)aluminum
  • LiF was deposited on the electron transport layer to a thickness of 0.2 nm to form an electron injection layer
  • Al was deposited on the electron injection layer to a thickness of 150 nm to form a cathode.
  • An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the compound of the present invention shown in Table 7 was used instead of the compound P-3 of the present invention as a light emitting auxiliary layer material.
  • An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the light-emitting auxiliary layer was not formed.
  • An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the following comparative compound A and comparative compound B were used instead of the compound P-3 of the present invention as the light emitting auxiliary layer material.
  • Comparative Examples 2 and 3 using the light-emitting auxiliary layer using Comparative Compound A and Comparative Compound B improved the driving voltage, efficiency, and lifespan of the device,
  • the driving voltage of the organic electroluminescent device is generally lowered, and the luminous efficiency and especially the lifespan are significantly reduced. improved
  • Comparative Compound A and Comparative Compound B are the same as the compounds of the present invention in that one side of the tertiary amine compound is substituted with 9-carbazole and phenyl-naphthyl is substituted on the other two moieties, but carbazole is It is different from the compound of the present invention in that it is substituted at the para or meta position based on the substituted biphenyl.
  • the device results are improved even though the comparative compound A, the comparative compound B, and the compounds of the present invention have similar components.
  • the low temperature It is judged that it has a great influence on the improvement of the lifespan of the device because it can sufficiently be deposited on the device.
  • the comparative compound A, the comparative compound B, and the data measured using the DFT method (B3LYP/6-31g(D)) of the Gaussian program for the compound P-3 of the present invention are shown in Table 8 below.
  • Comparative compound A Comparative compound B P-3 HOMO (eV) -5.041 -5.075 -4.993
  • the HOMO level of the compound P-3 of the present invention is higher than that of the comparative compound A and the comparative compound B. Due to this difference, the hole transport from the hole transport layer to the light emitting layer is more Since this is done quickly and smoothly, the charge balance is improved, and the interfacial light emission between the light-emitting auxiliary layer and the host is reduced, and since light emission is mainly performed in the host, it is judged that the overall performance of the device is affected.
  • the present invention it is possible to manufacture an organic device having excellent device characteristics of high luminance, high light emission and long lifespan, and thus there is industrial applicability.

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Abstract

본 발명은 소자의 발광효율, 안정성 및 수명을 향상시킬 수 있는 신규 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 전자 장치를 제공한다.

Description

유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
본 발명은 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기전기소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기전기소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다.
유기전기소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광 재료와 전하수송 재료, 예컨대 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다.
유기전기발광소자에 있어 가장 문제시되는 것은 수명과 효율인데, 디스플레이가 대면적화되면서 이러한 효율이나 수명 문제는 반드시 해결해야 하는 상황이다. 효율과 수명, 구동전압 등은 서로 연관이 있으며, 효율이 증가되면 상대적으로 구동전압이 떨어지고, 구동전압이 떨어지면서 구동시 발생되는 주울열(Joule heating)에 의한 유기물질의 결정화가 적어져 결과적으로 수명이 높아지는 경향을 나타낸다.
하지만 상기 유기물층을 단순히 개선한다고 하여 효율을 극대화시킬 수는 없다. 왜냐하면 각 유기물층 간의 에너지 준위 및 T1 값, 물질의 고유특성(이동도, 계면특성 등) 등이 최적의 조합을 이루었을 때 긴 수명과 높은 효율을 동시에 달성할 수 있기 때문이다.
특히 인광 발광 도펀트 재료를 이용하는 인광형 유기전기소자에 있어서 호스트 물질의 LUMO, 및 HOMO level은 유기전기소자의 효울 및 수명에 매우 큰 영향을 주는 요인으로서 이는 발광층 내 전자 및 정공 주입을 효율적으로 조절 가능하냐에 따라 발광층 내 charge balance 조절, 도펀트 퀜칭(quenching) 및 정공 수송층 계면에서의 발광으로 인한 효율 저하 및 수명 저하를 방지할 수 있기 때문이다.
형광 및 인광 발광용 호스트 물질의 경우 최근 들어 TADF (Thermal activated delayed fluorescent), Exciplex 등을 이용한 유기전기소자의 효율 증가 및 수명 증가 등을 연구하고 있으며, 특히 호스트 물질에서 도펀트 물질로의 에너지 전달 방법 규명에 많은 연구가 진행되고 있다.
TADF (Thermal activated delayed fluorescent), exciplex에 대한 발광층 내 에너지 전달 규명은 여러 가지 방법들이 있지만, PL lifetime (TRTP) 측정법으로 손쉽게 확인할 수 있다.
TRTP (Time resolved transient PL) 측정법은 펄스 광원을 호스트 박막에 조사한 후, 시간에 따른 스펙트럼의 감소(Decay time)를 관찰하는 방식으로서 에너지 전달 및 발광 지연시간 관찰을 통해 에너지 전달 방식을 규명할 수 있는 측정방법이다. 상기 TRTP 측정은 형광과 인광의 구분 및 mixed 호스트 물질 내에서의 에너지 전달방식, exciplex 에너지 전달방식, TADF 에너지 전달 방식 등을 구분해 줄 수 있는 측정법이다.
이처럼 호스트 물질로부터 도펀트 물질로 에너지가 전달되는 방식에 따라 효율 및 수명에 영향을 주는 다양한 요인들이 존재하며, 물질에 따라 에너지 전달 방식이 상이하여, 아직까지 안정되고 효율적인 유기전기소자용 호스트 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있으며, 특히 발광층의 호스트 물질에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.
또한, 최근 유기전기발광소자에 있어 정공수송층에서의 발광 문제를 해결하기 위해서는 반드시 정공수송층과 발광층 사이에 발광보조층이 존재하여야 하며, 각각의 발광층(R, G, B)에 따른 서로 다른 발광보조층의 개발이 필요한 시점이다.
일반적으로 전자수송층에서 발광층으로 전자(electron)가 전달되고 정공(hole)이 정공수송층에서 발광층으로 전달되어 재조합(recombination)에 의해 엑시톤(exciton)이 생성된다.
하지만 정공수송층에 사용되는 물질의 경우 낮은 HOMO 값을 가져야 하기 때문에 대부분 낮은 T1 값을 가지며, 이로 인해 발광층에서 생성된 엑시톤(exciton)이 정공수송층으로 넘어가게 되어 결과적으로 발광층 내 전하 불균형(charge unbalance)을 초래하여 정공수송층 계면에서 발광하게 된다.
정공수송층 계면에서 발광될 경우, 유기전기소자의 색순도 및 효율이 저하되고 수명이 짧아지는 문제점이 발생하게 된다. 따라서 높은 T1 값을 가지며, 정공 수송층 HOMO 에너지 준위와 발광층의 HOMO 에너지 준위 사이의 HOMO 준위를 갖는 발광보조층의 개발이 절실히 요구된다.
한편, 유기전기소자의 수명단축 원인 중 하나인 양극전극(ITO)으로부터 금속 산화물이 유기층으로 침투확산되는 것을 지연시키면서, 소자 구동시 발생되는 주울열(Joule heating)에 대해서도 안정된 특성, 즉 높은 유리 전이온도를 갖는 정공 주입층 재료에 대한 개발이 필요하다. 정공수송층 재료의 낮은 유리전이 온도는 소자 구동시, 박막 표면의 균일도를 저하시키는 특성이 있는바, 이는 소자수명에 큰 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다. 또한, OLED 소자는 주로 증착 방법에 의해 형성되는데, 증착시 오랫동안 견딜 수 있는 재료, 즉 내열특성이 강한 재료 개발이 필요한 실정이다.
즉, 유기전기소자가 갖는 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질, 발광보조층 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하나, 아직까지 안정되고 효율적인 유기전기소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서, 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 신규한 구조를 갖는 화합물을 밝혀내었으며, 또한 이 화합물을 유기전기소자에 적용시 소자의 발광효율, 안정성 및 수명을 크게 향상시킬 수 있다는 사실을 밝혀내었다.
이에 본 발명은 신규한 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
화학식 1
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000001
다른 측면에서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기전기소자 및 그 전자 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 화합물을 이용함으로써 소자의 높은 발광효율, 낮은 구동전압 및 고내열성을 달성할 수 있으며, 소자의 색순도 및 수명을 크게 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 유기전기발광소자의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 측면에 따른 화학식을 나타낸다.
100, 200, 300 : 유기전기소자 110 : 제 1 전극
120 : 정공주입층 130 : 정공수송층
140 : 발광층 150 : 전자수송층
160 : 전자주입층 170 : 제 2 전극
180 : 광효율 개선층 210 : 버퍼층
220 : 발광보조층 320 : 제1 정공주입층
330 : 제1 정공수송층 340 : 제1 발광층
350 : 제1 전자수송층 360 : 제1 전하생성층
361 : 제2 전하생성층 420 : 제2 정공주입층
430 : 제2 정공수송층 440 : 제2 발광층
450 : 제2 전자수송층 CGL : 전하생성층
ST1 : 제1 스택 ST2 : 제2 스택
이하, 본 발명의 실시예를 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에서 사용된 바와 같이, 달리 언급하지 않는 한, 하기 용어의 의미는 하기와 같다:
본 명세서에서 사용된 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 다른 설명이 없는 한 불소(F), 브롬(Br), 염소(Cl) 또는 요오드(I)이다.
본 발명에 사용된 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수의 단일결합을 가지며, 직쇄 알킬기, 분지쇄 알킬기, 사이클로알킬(지환족)기, 알킬-치환된 사이클로알킬기, 사이클로알킬-치환된 알킬기를 비롯한 포화 지방족 작용기의 라디칼을 의미한다.
본 발명에 사용된 용어 "알켄일기", "알케닐기" 또는 "알킨일기"는 다른 설명이 없는 한 각각 2 내지 60의 탄소수의 이중결합 또는 삼중결합을 가지며, 직쇄형 또는 측쇄형 사슬기를 포함하며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "시클로알킬"은 다른 설명이 없는 한 3 내지 60의 탄소수를 갖는 고리를 형성하는 알킬을 의미하며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "알콕실기", "알콕시기", 또는 "알킬옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 알킬기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "아릴옥실기" 또는 "아릴옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 아릴기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 6 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "아릴기" 및 "아릴렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 6 내지 60의 탄소수를 가지며, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 아릴기 또는 아릴렌기는 단일 고리 또는 다중 고리의 방향족을 의미하며, 이웃한 치환기가 결합 또는 반응에 참여하여 형성된 방향족 고리를 포함한다. 예컨대, 아릴기는 페닐기, 비페닐기, 플루오렌기, 스파이로플루오렌기일 수 있다.
접두사 "아릴" 또는 "아르"는 아릴기로 치환된 라디칼을 의미한다. 예를 들어 아릴알킬기는 아릴기로 치환된 알킬기이며, 아릴알켄일기는 아릴기로 치환된 알켄일기이며, 아릴기로 치환된 라디칼은 본 명세서에서 설명한 탄소수를 가진다.
또한 접두사가 연속으로 명명되는 경우 먼저 기재된 순서대로 치환기가 나열되는 것을 의미한다. 예를 들어, 아릴알콕시기의 경우 아릴기로 치환된 알콕시기를 의미하며, 알콕실카르보닐기의 경우 알콕실기로 치환된 카르보닐기를 의미하며, 또한 아릴카르보닐알켄일기의 경우 아릴카르보닐기로 치환된 알켄일기를 의미하며 여기서 아릴카르보닐기는 아릴기로 치환된 카르보닐기이다.
본 발명에 사용된 용어 "헤테로고리기"는 다른 설명이 없는 한 하나 이상의 헤테로원자를 포함하고, 2 내지 60의 탄소수를 가지며, 단일 고리 및 다중 고리 중 적어도 하나를 포함하며, 헤테로지방족 고리 및 헤테로방향족 고리를 포함한다. 이웃한 작용기가 결합하여 형성될 수도 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "헤테로원자"는 다른 설명이 없는 한 N, O, S, P 또는 Si를 나타낸다.
또한 "헤테로고리기"는 고리를 형성하는 탄소 대신 SO2를 포함하는 고리도 포함할 수 있다. 예컨대, "헤테로고리기"는 다음 화합물을 포함한다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000002
본 발명에 사용된 용어 "플루오렌일기" 또는 "플루오렌일렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 하기 구조에서 R, R' 및 R"이 모두 수소인 1가 또는 2가 작용기를 의미하며, "치환된 플루오렌일기" 또는 "치환된 플루오렌일렌기"는 치환기 R, R', R" 중 적어도 하나가 수소 이외의 치환기인 것을 의미하며, R과 R'이 서로 결합되어 이들이 결합된 탄소와 함께 스파이로 화합물을 형성한 경우를 포함한다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000003
본 발명에서 사용된 용어 "스파이로 화합물"은 '스파이로 연결(spiro union)'을 가지며, 스파이로 연결은 2개의 고리가 오로지 1개의 원자를 공유함으로써 이루어지는 연결을 의미한다. 이때, 두 고리에 공유된 원자를 '스파이로 원자'라 하며, 한 화합물에 들어 있는 스파이로 원자의 수에 따라 이들을 각각 '모노스파이로-', '다이스파이로-', '트라이스파이로-' 화합물이라 한다.
다른 설명이 없는 한, 본 발명에 사용된 용어 "지방족"은 탄소수 1 내지 60의 지방족 탄화수소를 의미하며, "지방족고리"는 탄소수 3 내지 60의 지방족 탄화수소 고리를 의미한다.
다른 설명이 없는 한, 본 발명에 사용된 용어 "고리"는 탄소수 3 내지 60의 지방족고리 또는 탄소수 6 내지 60의 방향족고리 또는 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화고리를 포함한다.
전술한 헤테로화합물 이외의 그 밖의 다른 헤테로화합물 또는 헤테로라디칼은 하나 이상의 헤테로원자를 포함하며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 발명에서 사용된 용어 "치환 또는 비치환된"에서 "치환"은 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C20의 알킬기, C1~C20의 알콕실기, C1~C20의 알킬아민기, C1~C20의 알킬티오펜기, C6~C20의 아릴티오펜기, C2~C20의 알켄일기, C2~C20의 알킨일기, C3~C20의 시클로알킬기, C6~C20의 아릴기, 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기, C8~C20의 아릴알켄일기, 실란기, 붕소기, 게르마늄기, 및 C2~C20의 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환됨을 의미하며, 이들 치환기에 제한되는 것은 아니다.
또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 발명에서 사용되는 화학식은 하기 화학식의 지수 정의에 의한 치환기 정의와 동일하게 적용된다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000004
여기서, a가 0의 정수인 경우 치환기 R1은 부존재하며, a가 1의 정수인 경우 하나의 치환기 R1은 벤젠 고리를 형성하는 탄소 중 어느 하나의 탄소에 결합하며, a가 2 또는 3의 정수인 경우 각각 다음과 같이 결합하며 이때 R1은 서로 동일하거나 다를 수 있으며, a가 4 내지 6의 정수인 경우 이와 유사한 방식으로 벤젠 고리의 탄소에 결합하며, 한편 벤젠 고리를 형성하는 탄소에 결합된 수소의 표시는 생략한다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000005
이하, 본 발명의 일 측면에 따른 화합물 및 이를 포함하는 유기전기소자에 대하여 설명한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
화학식 1
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000006
상기 화학식 1에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 각각 동일하거나 상이하며, 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C1~C60의 알킬기; C2~C60의 알켄일기; C2~C60의 알킨일기; C1~C60의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되고, 또는 a, b, c, d, e 및 g가 2 이상인 경우 이웃한 복수의 R1끼리, 혹은 복수의 R2끼리, 혹은 복수의 R3끼리, 혹은 복수의 R4끼리, 혹은 복수의 R5끼리, 혹은 복수의 R7끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알킬기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알킬기일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 알켄일기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 알켄일기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 알켄일기일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 알킨일기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 알킨일기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 알킨일기일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 알콕실기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알콕실기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알콕실기일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 아릴옥시기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴옥시기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C6~C24의 아릴옥시기일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 아릴기일 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C25의 아릴기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프탈렌, 터페닐 등일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 헤테로고리기일 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 헤테로고리기일 수 있으며, 예시적으로 피라진, 싸이오펜, 피리딘, 피리미도인돌, 5-페닐-5H-피리미도[5,4-b]인돌, 퀴나졸린, 벤조퀴나졸린, 카바졸, 다이벤조퀴나졸, 다이벤조퓨란, 벤조싸이에노피리미딘, 벤조퓨로피리미딘, 페노싸이아진, 페닐페노싸이아진 등일 수 있다.
R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 융합고리기인 경우, 바람직하게는 C3~C30의 지방족고리와 C6~C30의 방향족고리의 융합고리기, 더욱 바람직하게는 C3~C24의 지방족고리와 C6~C24의 방향족고리의 융합고리기일 수 있다.
2) R6 및 R8은 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C1~C60의 알킬기; C2~C60의 알켄일기; C2~C60의 알킨일기; C1~C60의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 f 및 h가 2 이상인 경우 이웃한 복수의 R6끼리, 혹은 복수의 R8끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
R6 및 R8은 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알킬기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알킬기일 수 있다.
R6 및 R8은 알켄일기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 알켄일기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 알켄일기일 수 있다.
R6 및 R8은 알킨일기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 알킨일기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 알킨일기일 수 있다.
R6 및 R8은 알콕실기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알콕실기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알콕실기일 수 있다.
R6 및 R8은 아릴옥시기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴옥시기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C6~C24의 아릴옥시기일 수 있다.
R6 및 R8은 아릴기일 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C25의 아릴기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프탈렌, 터페닐 등일 수 있다.
R6 및 R8은 융합고리기인 경우, 바람직하게는 C3~C30의 지방족고리와 C6~C30의 방향족고리의 융합고리기, 더욱 바람직하게는 C3~C24의 지방족고리와 C6~C24의 방향족고리의 융합고리기일 수 있다.
3) a, b, c, d, e 및 g는 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이며, h 및 f는 서로 독립적으로 0 내지 7의 정수이고,
4) 여기서, 상기 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기, 플루오렌일기, 플루오렌일렌기, 융합고리기, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기 및 아릴옥시기는 각각 중수소; 할로겐; 실란기; 실록산기; 붕소기; 게르마늄기; 시아노기; 니트로기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 시클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기; 및 C8~C20의 아릴알켄일기;로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 더욱 치환될 수 있으며, 또한 이들 치환기들은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있으며, 여기서 '고리'란 C3~C60의 지방족고리 또는 C6~C60의 방향족고리 또는 C2~C60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화 고리를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 화학식 1이 하기 화학식 1-1 내지 화학식 1-3 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함한다.
화학식 1-1 화학식 1-2
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000007
화학식 1-3
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000008
{상기 화학식 1-1 지 1-3에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같다.}
또한, 본 발명은 상기 화학식 1이 하기 화학식 1-4 내지 화학식 1-6 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함한다.
화학식 1-4 화학식 1-5
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000009
화학식 1-6
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000010
{상기 화학식 1-4 내지 화학식 1-6에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같다.}
또한, 본 발명은 상기 화학식 1이 하기 화학식 1-7 또는 화학식 1-8로 표시되는 화합물을 포함한다.
화학식 1-7 화학식 1-8
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000011
{상기 화학식 1-7 내지 화학식 1-8에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같다.}
또한, 본 발명은 상기 화학식 1이 하기 화학식 1-9로 표시되는 화합물을 포함한다.
화학식 1-9
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000012
{상기 화학식 9에서,
1) R1, R2, R3, R4, a, b, c 및 d는 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같으며,
2) R9는 상기 화학식 1의 R1 정의와 같고,
3) R10은 상기 화학식 1의 R6 정의와 같으며,
3) i는 0 내지 4의 정수이며, j는 0 내지 7의 정수이다.}
또한, 본 발명은 상기 화학식 1이 하기 화학식 1-10 내지 화학식 1-12 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함한다.
화학식 1-10 화학식 1-11
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000013
화학식 1-12
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000014
{상기 화학식 1-10 내지 화학식 1-12에서,
1) R1, R2, R3, R4, a, b, c 및 d는 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같으며,
2) R9, R10, i 및 j는 상기 화학식 1-9에서 정의된 바와 같다.}
구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물이 하기 화합물 P-1 내지 P-90 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000015
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000016
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000017
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Figure PCTKR2021008787-appb-img-000037
또한, 본 발명은, 제 1전극; 제 2전극; 상기 제 1전극과 상기 제 2전극 사이에 형성된 유기물층;을 포함하는 유기전기소자에 있어서, 상기 유기물층은 정공수송층; 발광층; 및 상기 정공수송층과 상기 발광층 사이에 형성되는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 함유하는 발광보조층;을 포함하는 유기전기소자를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 발광층은 하기 화학식 2 내지 화학식 4 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함하는 유기전기소자를 제공한다.
화학식 2
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000038
상기 화학식 2에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, R21 및 R22는 서로 독립적으로 수소; 중수소; C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si, P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕시기; C2~C20의 알켄일기; 및 -L'-NRaRb;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, R21 및 R22는 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알킬기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알킬기일 수 있다.
R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, R21 및 R22는 알콕실기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알콕실기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알콕실기일 수 있다.
R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, R21 및 R22는 아릴기일 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C25의 아릴기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프탈렌, 터페닐 등일 수 있다.
R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, R21 및 R22는 헤테로고리기일 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 헤테로고리기일 수 있으며, 예시적으로 피라진, 싸이오펜, 피리딘, 피리미도인돌, 5-페닐-5H-피리미도[5,4-b]인돌, 퀴나졸린, 벤조퀴나졸린, 카바졸, 다이벤조퀴나졸, 다이벤조퓨란, 벤조싸이에노피리미딘, 벤조퓨로피리미딘, 페노싸이아진, 페닐페노싸이아진 등일 수 있다.
2) 상기 L'은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.
L'이 아릴렌기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴렌기, 더욱 바람직하게는 C6~C24의 아릴렌기일 수 있으며, 예컨대, 페닐렌, 바이페닐, 나프탈렌, 터페닐 등일 수 있다.
L'이 헤테로고리기일 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 헤테로고리기일 수 있으며, 예시적으로 피라진, 싸이오펜, 피리딘, 피리미도인돌, 5-페닐-5H-피리미도[5,4-b]인돌, 퀴나졸린, 벤조퀴나졸린, 카바졸, 다이벤조퀴나졸, 다이벤조퓨란, 벤조싸이에노피리미딘, 벤조퓨로피리미딘, 페노싸이아진, 페닐페노싸이아진 등일 수 있다.
L'이 지방족고리기인 경우, 바람직하게는 C3~C30의 지방족고리기, 더욱 바람직하게는 C3~C24의 지방족고리기일 수 있다.
3) 상기 Ra 및 Rb는 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.
Ra 및 Rb가 아릴기인 경우, C6~C30의 아릴기인 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 C6~C25의 아릴기일 수 있으며, 예시적으로 페닐, 바이페닐, 나프틸, 페난트렌, 터페닐 등일 수 있다.
Ra 및 Rb가 헤테로고리기일 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 헤테로고리기일 수 있으며, 예시적으로 피라진, 싸이오펜, 피리딘, 피리미도인돌, 5-페닐-5H-피리미도[5,4-b]인돌, 퀴나졸린, 벤조퀴나졸린, 카바졸, 다이벤조퀴나졸, 다이벤조퓨란, 벤조싸이에노피리미딘, 벤조퓨로피리미딘, 페노싸이아진, 페닐페노싸이아진 등일 수 있다.
Ra 및 Rb가 융합고리기인 경우, 바람직하게는 C3~C30의 지방족고리와 C6~C30의 방향족고리의 융합고리기, 더욱 바람직하게는 C3~C24의 지방족고리와 C6~C24의 방향족고리의 융합고리기일 수 있다.
화학식 3
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000039
상기 화학식 3에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-NRaRb;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C30의 알킬기일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 C1~C24의 알킬기일 수 있다.
R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 알콕실기인 경우, 바람직하게는 C1~C24의 알콕실기일 수 있다.
R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 아릴옥시기인 경우, 바람직하게는 C6~C24의 아릴옥시기일 수 있다.
R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 아릴기일 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C24의 아릴기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프탈렌, 터페닐 등일 수 있다.
R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 헤테로고리기일 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C24의 헤테로고리기일 수 있으며, 예시적으로 피라진, 싸이오펜, 피리딘, 피리미도인돌, 5-페닐-5H-피리미도[5,4-b]인돌, 퀴나졸린, 벤조퀴나졸린, 카바졸, 다이벤조퀴나졸, 다이벤조퓨란, 벤조싸이에노피리미딘, 벤조퓨로피리미딘, 페노싸이아진, 페닐페노싸이아진 등일 수 있다.
R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32는 융합고리기인 경우, 바람직하게는 C3~C30의 지방족고리와 C6~C30의 방향족고리의 융합고리기, 더욱 바람직하게는 C3~C24의 지방족고리와 C6~C24의 방향족고리의 융합고리기일 수 있다.
2) 상기 L', Ra 및 Rb는 상기 화학식 2에서 정의된 바와 같다.
화학식 4
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000040
{상기 화학식 4에서, R33, R34, R35, R36, R37, R38, R39, R40, R41 및 R42는 상기 화학식 3의 R23 정의와 동일하다.}
또한, 본 발명은 상기 화학식 2가 하기 화합물 8-1 내지 8-18 중 어느 하나로 표시되는 유기전기소자를 제공한다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000041
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000042
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Figure PCTKR2021008787-appb-img-000045
또한, 본 발명은 상기 화학식 3이 하기 화합물 9-1 내지 9-32 중 어느 하나로 표시되는 유기전기소자를 제공한다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000046
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000047
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000048
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000049
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000050
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Figure PCTKR2021008787-appb-img-000052
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000053
또한, 본 발명은 상기 화학식 4가 하기 화합물 10-1 내지 10-20 중 어느 하나로 표시되는 유기전기소자를 제공한다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000054
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000055
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000056
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000057
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000058
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 유기전기소자(100)는 제 1전극(110), 제 2전극(170) 및 제 1전극(110)과 제 2전극(170) 사이에 화학식 1로 표시되는 단독화합물 또는 2종 이상의 화합물을 포함하는 유기물층을 구비한다. 이때, 제 1전극(110)은 애노드 또는 양극이고, 제 2전극(170)은 캐소드 또는 음극일 수 있으며, 인버트형의 경우에는 제 1전극이 캐소드이고 제 2전극이 애노드일 수 있다
유기물층은 제 1전극(110) 상에 순차적으로 정공주입층(120), 정공수송층(130), 발광층(140), 전자수송층(150) 및 전자주입층(160)을 포함할 수 있다. 이때, 발광층(140)을 제외한 나머지 층들이 형성되지 않을 수 있다. 정공저지층, 전자저지층, 발광보조층(220), 버퍼층(210) 등을 더 포함할 수도 있고, 전자수송층(150) 등이 정공저지층의 역할을 할 수도 있을 것이다. (도 2 참조)
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기소자는 보호층 또는 광효율 개선층(180)을 더 포함할 수 있다. 이러한 광효율 개선층은 제 1전극의 양면 중 유기물층과 접하지 않는 면 또는 제 2전극의 양면 중 유기물층과 접하지 않는 면에 형성될 수 있다. 상기 유기물층에 적용되는 본 발명의 일 실시예에 따른 화합물은 정공주입층(120), 정공수송층(130), 발광보조층(220), 전자수송보조층, 전자수송층(150), 전자주입층(160), 발광층(140)의 호스트 또는 도펀트, 또는 광효율 개선층의 재료로 사용될 수 있을 것이다. 바람직하게는 예컨대, 본 발명의 화학식 1에 따른 화합물은 발광보조층 재료로 사용될 수 있으며, 화학식 2 내지 화학식 4 중 어느 하나에 따른 화합물은 발광층 재료로 사용될 수 있다.
상기 유기물층은 상기 양극 상에 순차적으로 형성된 정공수송층, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 스택을 둘 이상 포함할 수 있으며, 상기 둘 이상의 스택 사이에 형성된 전하생성층을 더 포함할 수 있다.(도 3 참조)
한편, 동일한 코어일지라도 어느 위치에 어느 치환기를 결합시키냐에 따라 밴드갭(band gap), 전기적 특성, 계면 특성 등이 달라질 수 있으므로, 코어의 선택 및 이에 결합된 서브(sub)-치환체의 조합도 아주 중요하며, 특히 각 유기물층 간의 에너지 level 및 T1 값, 물질의 고유특성(mobility, 계면특성 등) 등이 최적의 조합을 이루었을 때 긴 수명과 높은 효율을 동시에 달성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기발광소자는 PVD(physical vapor deposition) 방법을 이용하여 제조될 수 있다. 예컨대, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공주입층(120), 정공수송층(130), 발광층(140), 전자수송층(150) 및 전자주입층(160)을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다.
또한 본 발명에서 상기 유기물층은 스핀코팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 잉크젯 프린팅 공정, 슬롯코팅 공정, 딥코팅 공정 및 롤투롤 공정 중 어느 하나에 의해 형성되며, 상기 유기물층은 전자수송재료로 상기 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자를 제공한다.
또 다른 구체적인 예로서, 본 발명은 상기 유기물층에 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 동종 또는 이종의 화합물이 혼합되어 사용되는 것을 특징으로 하는 유기전기소자를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기한 유기전기소자를 포함하는 디스플레이장치; 및 상기 디스플레이장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 전자장치를 제공한다.
또 다른 측면에서 상기 유기전기소자는 유기전기발광소자, 유기태양전지, 유기감광체, 유기트랜지스터, 및 단색 또는 백색 조명용 소자 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전자장치를 본 발명에서 제공한다. 이때, 전자장치는 현재 또는 장래의 유무선 통신단말기일 수 있으며, 휴대폰 등의 이동 통신 단말기, PDA, 전자사전, PMP, 리모콘, 네비게이션, 게임기, 각종 TV, 각종 컴퓨터 등 모든 전자장치를 포함한다.
이하에서, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 합성예 및 본 발명의 유기전기소자의 제조예에 관하여 실시예를 들어 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[ 합성예 1]
본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물(Final Product)은 하기 반응식 1과 같이 합성되며, 이에 한정되는 것은 아니다. Hal은 I, Br 또는 Cl이다.
<반응식 1>
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000059
I. Sub 1의 합성
상기 반응식 1의 Sub 1은 하기 반응식 2의 반응경로에 의해 합성되며, 이에 한정되는 것은 아니다. Hal은 I, Br 또는 Cl이다.
<반응식 2>
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000060
1. Sub 1-2 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000061
둥근바닥플라스크에 Sub 1-2a (50.0 g, 299.0 mmol), Sub 1-2b (160.0 g, 598.1 mmol), Pd2(dba)3 (8.2 g, 9.0 mmol), P(t-Bu)3 (3.6 g, 17.9 mmol), NaOt-Bu (57.5 g, 598.1 mmol), toluene (1495 mL)을 넣은 후에 80℃에서 반응을 진행한다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 82.1 g을 얻었다. (수율 : 77.6%)
2. Sub 1-7 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000062
둥근바닥플라스크에 Sub 1-2a (50.0 g, 299.0 mmol), Sub 1-7b (259.4 g, 598.1 mmol), Pd2(dba)3 (8.2 g, 9.0 mmol), P(t-Bu)3 (3.6 g, 17.9 mmol), NaOt-Bu (57.5 g, 598.1 mmol), toluene (1495 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 110.7 g을 얻었다. (수율 : 71.2%)
3. Sub 1-18 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000063
둥근바닥플라스크에 Sub 1-18a (50.0 g, 230.1 mmol), Sub 1-18b (123.1 g, 460.3 mmol), Pd2(dba)3 (6.3 g, 6.9 mmol), P(t-Bu)3 (2.8 g, 13.8 mmol), NaOt-Bu (44.2 g, 460.3 mmol), toluene (1151 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 69.3 g을 얻었다. (수율 : 74.6%)
4. Sub 1-23 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000064
둥근바닥플라스크에 Sub 1-23a (50.0 g, 205.5 mmol), Sub 1-18b (110.0 g, 411.0 mmol), Pd2(dba)3 (5.7 g, 6.2 mmol), P(t-Bu)3 (2.5 g, 12.3 mmol), NaOt-Bu (39.5 g, 411.0 mmol), toluene (1027 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 68.2 g을 얻었다. (수율 : 77.2%)
5. Sub 1-39 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000065
둥근바닥플라스크에 Sub 1-2a (50.0 g, 299.0 mmol), Sub 1-39b (251.0 g, 598.1 mmol), Pd2(dba)3 (8.2 g, 9.0 mmol), P(t-Bu)3 (3.6 g, 17.9 mmol), NaOt-Bu (57.5 g, 598.1 mmol), toluene (1495 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 105.8 g을 얻었다. (수율 : 69.9%)
상기 Sub 1에 속하는 화합물은 하기와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하기 표 1은 Sub 1에 속하는 화합물의 FD-MS (Field Desorption-Mass Spectrometry) 값을 나타낸 것이다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000066
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000067
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000068
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000069
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000070
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000071
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000072
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000073
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
Sub 1-1 m/z=353.10(C24H16ClN=353.85) Sub 1-2 m/z=353.10(C24H16ClN=353.85)
Sub 1-3 m/z=353.10(C24H16ClN=353.85) Sub 1-4 m/z=429.13(C30H20ClN=429.95)
Sub 1-5 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05) Sub 1-6 m/z=429.13(C30H20ClN=429.95)
Sub 1-7 m/z=519.14(C36H22ClNO=520.03) Sub 1-8 m/z=535.12(C36H22ClNS=536.09)
Sub 1-9 m/z=518.15(C36H23ClN2=519.04) Sub 1-10 m/z=545.19(C39H28ClN=546.11)
Sub 1-11 m/z=479.14(C34H22ClN=480.01) Sub 1-12 m/z=595.17(C42H26ClNO=596.13)
Sub 1-13 m/z=670.22(C48H31ClN2=671.24) Sub 1-14 m/z=519.14(C36H22ClNO=520.03)
Sub 1-15 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05) Sub 1-16 m/z=403.11(C28H18ClN=403.91)
Sub 1-17 m/z=403.11(C28H18ClN=403.91) Sub 1-18 m/z=403.11(C28H18ClN=403.91)
Sub 1-19 m/z=453.13(C32H20ClN=453.97) Sub 1-20 m/z=453.13(C32H20ClN=453.97)
Sub 1-21 m/z=519.14(C36H22ClNO=520.03) Sub 1-22 m/z=594.19(C42H27ClN2=595.14)
Sub 1-23 m/z=429.13(C30H20ClN=429.95) Sub 1-24 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05)
Sub 1-25 m/z=437.19(C30H28ClN=438.01) Sub 1-26 m/z=403.11(C28H18ClN=403.91)
Sub 1-27 m/z=403.11(C28H18ClN=403.91) Sub 1-28 m/z=503.14(C36H22ClN=504.03)
Sub 1-29 m/z=453.13(C32H20ClN=453.97) Sub 1-30 m/z=453.13(C32H20ClN=453.97)
Sub 1-31 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05) Sub 1-32 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05)
Sub 1-33 m/z=429.13(C30H20ClN=429.95) Sub 1-34 m/z=479.14(C34H22ClN=480.01)
Sub 1-35 m/z=581.19(C42H28ClN=582.14) Sub 1-36 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05)
Sub 1-37 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05) Sub 1-38 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05)
Sub 1-39 m/z=505.16(C36H24ClN=506.05) Sub 1-40 m/z=555.18(C40H26ClN=556.11)
II. Sub 2의 합성
상기 반응식 1의 Sub 2는 하기 반응식 3의 반응경로에 의해 합성되며, 이에 한정되는 것은 아니다. Hal은 I, Br 또는 Cl이다.
<반응식 3>
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000074
Sub 2a'과 Sub 2b'이 동일할 경우, 한 번의 반응으로 Sub 2를 합성할 수 있다.
1. Sub 2-2 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000075
둥근바닥플라스크에 Sub 2-2a (50.0 g, 152.9 mmol)를 넣고 THF (764 ml)에 녹인 후, Sub 2-2b (52.6 g, 305.8 mmol), Pd(PPh3)4 (10.6 g, 9.2 mmol), NaOH (18.3 g, 458.7 mmol), 물 (382 ml)을 첨가하고 80℃에서 반응을 진행한다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 53.9 g을 얻었다. (수율 : 83.7%)
2. Sub 2-13 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000076
(1) Sub 2-13'의 합성
둥근바닥플라스크에 Sub 2-13a (50.0 g, 131.7 mmol)을 넣고 THF (659 ml)에 녹인 후, Sub 2-13b (48.0 g, 131.7 mmol), Pd(PPh3)4 (9.1 g, 7.9 mmol), NaOH (15.8 g, 395.1 mmol), 물 (329 ml)을 첨가하고 상기 Sub 2-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물을 61.1 g 얻었다. (수율 : 81.1%)
(2) Sub 2-13의 합성
둥근바닥플라스크에 Sub 2-13' (61.1 g, 106.8 mmol)을 넣고 THF (534 ml)에 녹인 후, Sub 2-2b (18.4 g, 106.8 mmol), Pd(PPh3)4 (7.4 g, 6.4 mmol), NaOH (12.8 g, 320.4 mmol), 물 (267 ml)을 첨가하고 상기 Sub 2-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물을 58.6 g 얻었다. (수율 : 80.2%)
상기 Sub 2에 속하는 화합물은 하기와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하기 표 2는 Sub 2에 속하는 화합물의 FD-MS (Field Desorption-Mass Spectrometry) 값을 나타낸 것이다.
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000077
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000078
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000079
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000080
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000081
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000082
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000083
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000084
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
Sub 2-1 m/z=421.18(C32H23N=421.54) Sub 2-2 m/z=421.18(C32H23N=421.54)
Sub 2-3 m/z=421.18(C32H23N=421.54) Sub 2-4 m/z=573.25(C44H31N=573.74)
Sub 2-5 m/z=497.21(C38H27N=497.64) Sub 2-6 m/z=573.25(C44H31N=573.74)
Sub 2-7 m/z=497.21(C38H27N=497.64) Sub 2-8 m/z=497.21(C38H27N=497.64)
Sub 2-9 m/z=497.21(C38H27N=497.64) Sub 2-10 m/z=547.23(C42H29N=547.70)
Sub 2-11 m/z=573.25(C44H31N=573.74) Sub 2-12 m/z=613.28(C47H35N=613.80)
Sub 2-13 m/z=663.29(C51H37N=663.86) Sub 2-14 m/z=662.27(C50H34N2=662.84)
Sub 2-15 m/z=573.25(C44H31N=573.74) Sub 2-16 m/z=603.22(C44H29NO2=603.72)
Sub 2-17 m/z=702.27(C52H34N2O=702.86) Sub 2-18 m/z=751.29(C57H37NO=751.93)
Sub 2-19 m/z=738.30(C56H38N2=738.93) Sub 2-20 m/z=629.27(C47H35NO=629.80)
Sub 2-21 m/z=725.31(C56H39N=725.94) Sub 2-22 m/z=587.22(C44H29NO=587.72)
Sub 2-23 m/z=805.37(C62H47N=806.07) Sub 2-24 m/z=621.25(C48H31N=621.78)
Sub 2-25 m/z=725.31(C56H39N=725.94) Sub 2-26 m/z=571.23(C44H29N=571.72)
Sub 2-27 m/z=735.29(C57H37N=735.93) Sub 2-28 m/z=621.25(C48H31N=621.78)
Sub 2-29 m/z=637.24(C48H31NO=637.78) Sub 2-30 m/z=663.26(C50H33NO=663.82)
Sub 2-31 m/z=725.31(C56H39N=725.94) Sub 2-32 m/z=805.37(C62H47N=806.07)
Sub 2-33 m/z=773.31(C60H39N=773.98) Sub 2-34 m/z=673.28(C52H35N=673.86)
Sub 2-35 m/z=725.31(C56H39N=725.94) Sub 2-36 m/z=633.27(C46H35NO2=633.79)
Sub 2-37 m/z=471.17(C34H21N3=471.56) Sub 2-38 m/z=457.16(C32H21F2N=457.52)
Sub 2-39 m/z=435.27(C32H9D14N=435.63) Sub 2-40 m/z=473.21(C36H27N=473.62)
III. Final Product 합성
1. P-2 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000085
둥근바닥플라스크에 Sub 1-2 (10.0 g, 28.3 mmol), Sub 2-2 (11.9 g, 28.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.8 g, 0.9 mmol), P(t-Bu)3 (0.3 g, 1.7 mmol), NaOt-Bu (5.4 g, 56.5 mmol), toluene (141 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 15.3 g을 얻었다. (수율 : 73.4%)
2. P-3 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000086
둥근바닥플라스크에 Sub 1-3 (10.0 g, 28.3 mmol), Sub 2-3 (11.9 g, 28.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.8 g, 0.9 mmol), P(t-Bu)3 (0.3 g, 1.7 mmol), NaOt-Bu (5.4 g, 56.5 mmol), toluene (141 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 15.4 g을 얻었다. (수율 : 73.8%)
3. P-18 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000087
둥근바닥플라스크에 Sub 1-2 (10.0 g, 28.3 mmol), Sub 2-18 (21.2 g, 28.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.8 g, 0.9 mmol), P(t-Bu)3 (0.3 g, 1.7 mmol), NaOt-Bu (5.4 g, 56.5 mmol), toluene (141 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 20.8 g을 얻었다. (수율 : 68.7%)
4. P-39 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000088
둥근바닥플라스크에 Sub 1-3 (10.0 g, 28.3 mmol), Sub 2-29 (18.0 g, 28.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.8 g, 0.9 mmol), P(t-Bu)3 (0.3 g, 1.7 mmol), NaOt-Bu (5.4 g, 56.5 mmol), toluene (141 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 15.2 g을 얻었다. (수율 : 71.2%)
5. P-78 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000089
둥근바닥플라스크에 Sub 1-23 (10.0 g, 23.3 mmol), Sub 2-30 (15.4 g, 23.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.6 g, 0.7 mmol), P(t-Bu)3 (0.3 g, 1.4 mmol), NaOt-Bu (4.5 g, 46.5 mmol), toluene (116 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 17.4 g을 얻었다. (수율 : 70.7%)
6. P-86 합성예
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000090
둥근바닥플라스크에 Sub 1-36 (10.0 g, 19.8 mmol), Sub 2-1 (8.3 g, 19.8 mmol), Pd2(dba)3 (0.5 g, 0.6 mmol), P(t-Bu)3 (0.2 g, 1.2 mmol), NaOt-Bu (3.8 g, 39.5 mmol), toluene (99 mL)을 상기 Sub 1-2와 동일한 방법으로 실험하여 생성물 12.8 g을 얻었다. (수율 : 72.5%)
한편, 상기와 같은 합성예에 따라 제조된 본 발명의 화합물 P-1 내지 P-90의 FD-MS 값은 하기 표 3과 같다.
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
P-1 m/z=738.30(C56H38N2=738.93) P-2 m/z=738.30(C56H38N2=738.93)
P-3 m/z=738.30(C56H38N2=738.93) P-4 m/z=966.40(C74H50N2=967.23)
P-5 m/z=814.33(C62H42N2=815.03) P-6 m/z=890.37(C68H46N2=891.13)
P-7 m/z=814.33(C62H42N2=815.03) P-8 m/z=966.40(C74H50N2=967.23)
P-9 m/z=814.33(C62H42N2=815.03) P-10 m/z=864.35(C66H44N2=865.09)
P-11 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-12 m/z=1006.43(C77H54N2=1007.29)
P-13 m/z=980.41(C75H52N2=981.26) P-14 m/z=979.39(C74H49N3=980.23)
P-15 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-16 m/z=1086.38(C80H50N2O3=1087.29)
P-17 m/z=1019.39(C76H49N3O=1020.25) P-18 m/z=1068.41(C81H52N2O=1069.32)
P-19 m/z=1055.42(C80H53N3=1056.33) P-20 m/z=1128.41(C83H56N2OS=1129.43)
P-21 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-22 m/z=904.35(C68H44N2O=905.11)
P-23 m/z=1122.49(C86H62N2=1123.46) P-24 m/z=1103.42(C84H53N3=1104.37)
P-25 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-26 m/z=920.34(C68H44N2O2=921.11)
P-27 m/z=1019.39(C76H49N3O=1020.25) P-28 m/z=1260.50(C96H64N2O=1261.58)
P-29 m/z=1055.42(C80H53N3=1056.33) P-30 m/z=946.39(C71H50N2O=947.19)
P-31 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-32 m/z=1030.39(C78H50N2O=1031.27)
P-33 m/z=1122.49(C86H62N2=1123.46) P-34 m/z=1068.42(C80H52N4=1069.32)
P-35 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-36 m/z=1130.42(C86H54N2O=1131.39)
P-37 m/z=1052.41(C81H52N2=1053.32) P-38 m/z=938.37(C72H46N2=939.17)
P-39 m/z=954.36(C72H46N2O=955.17) P-40 m/z=1297.50(C98H63N3O=1298.60)
P-41 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-42 m/z=1122.49(C86H62N2=1123.46)
P-43 m/z=1090.43(C84H54N2=1091.37) P-44 m/z=1156.44(C88H56N2O=1157.43)
P-45 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-46 m/z=950.39(C70H50N2O2=951.18)
P-47 m/z=788.29(C58H36N4=788.95) P-48 m/z=926.35(C68H44F2N2=927.11)
P-49 m/z=752.39(C56H24D14N2=753.02) P-50 m/z=790.33(C60H42N2=791.01)
P-51 m/z=738.30(C56H38N2=738.93) P-52 m/z=864.35(C66H44N2=865.09)
P-53 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-54 m/z=814.33(C62H42N2=815.03)
P-55 m/z=814.33(C62H42N2=815.03) P-56 m/z=788.32(C60H40N2=788.99)
P-57 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-58 m/z=890.37(C68H46N2=891.13)
P-59 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-60 m/z=988.38(C76H48N2=989.23)
P-61 m/z=1052.41(C81H52N2=1053.32) P-62 m/z=788.32(C60H40N2=788.99)
P-63 m/z=954.36(C72H46N2O=955.17) P-64 m/z=1190.46(C92H58N2=1191.49)
P-65 m/z=1090.43(C84H54N2=1091.37) P-66 m/z=1122.49(C86H62N2=1123.46)
P-67 m/z=788.32(C60H40N2=788.99) P-68 m/z=838.33(C64H42N2=839.05)
P-69 m/z=921.17(C68H44N2S=921.17) P-70 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33)
P-71 m/z=888.35(C68H44N2=889.11) P-72 m/z=904.35(C68H44N2O=905.11)
P-73 m/z=838.33(C64H42N2=839.05) P-74 m/z=838.33(C64H42N2=839.05)
P-75 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-76 m/z=1131.46(C86H57N3=1132.42)
P-77 m/z=814.33(C62H42N2=815.03) P-78 m/z=1056.41(C80H52N2O=1057.31)
P-79 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-80 m/z=1152.50(C87H64N2O=1153.48)
P-81 m/z=1042.43(C80H54N2=1043.33) P-82 m/z=1194.49(C92H62N2=1195.52)
P-83 m/z=814.33(C62H42N2=815.03) P-84 m/z=1016.41(C78H52N2=1017.29)
P-85 m/z=1118.46(C86H58N2=1119.42) P-86 m/z=890.37(C68H46N2=891.13)
P-87 m/z=890.37(C68H46N2=891.13) P-88 m/z=890.37(C68H46N2=891.13)
P-89 m/z=1220.47(C93H60N2O=1221.52) P-90 m/z=940.38(C72H48N2=941.19)
[ 합성예 2]
본 발명에 따른 화학식 2로 표시되는 화합물 중 Product 8-6의 합성 예시는 하기 반응식 4와 같다.
<반응식 4>
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000091
triphenylen-2-ylboronic acid (5.4 g, 20 mmol)를 THF에 녹인 후에 2-(4-bromophenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (7.8 g, 20 mmol), Pd(PPh3)4 (0.03 당량), K2CO3 (3 당량), 물을 첨가한 후, 교반 환류시킨다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물을 7.5 g 얻었다. (수율: 70%)
본 발명의 화합물 8-1 내지 8-18의 FD-MS 값은 하기 표 4와 같다.
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
8-1 m/z=401.11(C30H18S=410.53) 8-2 m/z=401.11(C30H18S=410.53)
8-3 m/z=486.14(C36H22S=486.62) 8-4 m/z=486.14(C36H22S=486.62)
8-5 m/z=534.21(C40H26N2=534.65) 8-6 m/z=535.20(C39H25N3=535.64)
8-7 m/z=536.16(C40H24S=536.68) 8-8 m/z=536.16(C40H24S=536.68)
8-9 m/z=575.17(C42H25NS=575.72) 8-10 m/z=559.19(C42H25NO=559.65)
8-11 m/z=585.25(C45H31N=585.73) 8-12 m/z=575.17(C42H25NS=575.72)
8-13 m/z=304.13(C24H16=304.39) 8-14 m/z=354.14(C28H18=354.45)
8-15 m/z=354.14(C28H18=354.45) 8-16 m/z=380.16(C30H20=380.49)
8-17 m/z=630.23(C50H30=630.79) 8-18 m/z=454.17(C36H22=454.57)
[ 합성예 3]
본 발명에 따른 화학식 3으로 표시되는 화합물 중 Product 9-10의 합성 예시는 하기 반응식 5와 같다.
<반응식 5>
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000092
9,10-dibromoanthracene (6.7 g, 20 mmol)를 THF에 녹인 후에, naphthalen-2-ylboronic acid (7.6g, 44 mmol), Pd(PPh3)4 (0.03 당량), K2CO3(3 당량), 물을 첨가한 후, 교반 환류시킨다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물을 6.7 g 얻었다. (수율: 78%)
본 발명의 화합물 9-1 내지 9-32의 FD-MS 값은 하기 표 5와 같다.
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
9-1 m/z=330.14(C26H18=330.42) 9-2 m/z=380.16(C30H20=380.48)
9-3 m/z=380.16(C30H20=380.48) 9-4 m/z=406.17(C32H22=406.52)
9-5 m/z=454.17(C36H22=454.56) 9-6 m/z=430.17(C34H22=430.54)
9-7 m/z=430.17(C34H22=430.54) 9-8 m/z=456.19(C36H24=456.58)
9-9 m/z=504.19(C40H24=504.62) 9-10 m/z=430.17(C34H22=430.54)
9-11 m/z=456.19(C36H24=456.58) 9-12 m/z=486.14(C36H22S=486.62)
9-13 m/z=482.20(C38H26=482.61) 9-14 m/z=561.22(C41H27N3=561.67)
9-15 m/z=506.20(C40H26=506.63) 9-16 m/z=582.23(C48H30=582.73)
9-17 m/z=406.17(C32H22=406.52) 9-18 m/z=506.20(C40H26=506.63)
9-19 m/z=506.20(C40H26=506.63) 9-20 m/z=482.20(C38H26=482.61)
9-21 m/z=512.23(C38H28N2=512.64) 9-22 m/z=664.29(C50H36N2=664.83)
9-23 m/z=568.29(C42H36N2=568.75) 9-24 m/z=740.32(C56H40N2=740.93)
9-25 m/z=420.15(C32H20O=420.51) 9-26 m/z=600.17(C44H24O3=600.67)
9-27 m/z=595.23(C46H29N=595.75) 9-28 m/z=586.19(C44H26O2=586.69)
9-29 m/z=420.15(C32H20O=420.51) 9-30 m/z=496.18(C38H24O=496.61)
9-31 m/z=496.18(C38H24O=496.61) 9-32 m/z=520.18(C40H24O=520.63)
[ 합성예 4]
본 발명에 따른 화학식 4로 표시되는 화합물 중 Product 10-14의 합성 예시는 하기 반응식 6과 같다.
<반응식 6>
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000093
둥근바닥플라스크에 1,6-dibromo-1,6-dihydropyrene (7.2 g, 20 mmol), diphenylamine (7.4 g, 44 mmol), Pd2(dba)3 (0.03~0.05 mmol), P(t-Bu)3 (0.1 당량), NaOt-Bu (3 당량), toluene (10.5 mL / 1 mmol)을 넣은 후에 100℃에서 반응을 진행한다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물을 8.1 g 얻었다. (수율: 75%)
본 발명의 화합물 10-1 내지 10-20의 FD-MS 값은 하기 표 6과 같다.
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
10-1 m/z=354.14(C28H18=354.44) 10-2 m/z=454.17(C36H22=454.56)
10-3 m/z=454.17(C36H22=454.56) 10-4 m/z=356.13(C26H16N2=356.42)
10-5 m/z=354.14(C28H18=354.44) 10-6 m/z=454.17(C36H22=454.56)
10-7 m/z=454.17(C36H22=454.56) 10-8 m/z=356.13(C26H16N2=356.42)
10-9 m/z=354.14(C28H18=354.44) 10-10 m/z=454.17(C36H22=454.56)
10-11 m/z=454.17(C36H22=454.56) 10-12 m/z=356.13(C26H16N2=356.42)
10-13 m/z=536.23(C40H28N2=536.66) 10-14 m/z=536.23(C40H28N2=536.66)
10-15 m/z=536.23(C40H28N2=536.66) 10-16 m/z=804.33(C58H42F2N2=804.96)
10-17 m/z=716.25(C52H32N2O2=716.84) 10-18 m/z=768.35(C58H44N2=769.00)
10-19 m/z=848.23(C60H36N2S2=849.08) 10-20 m/z=868.31(C64H40N2O2=869.04)
유기전기소자의 제조평가
[ 실시예 1] 청색유기전기발광소자 ( 발광보조층 )
본 발명의 화합물을 발광보조층 물질로 사용하여 통상적인 방법에 따라 유기전기발광소자를 제작하였다. 먼저, 유리 기판에 형성된 ITO층(양극) 위에 우선 홀 주입층으로서 N1-(naphthalen-2-yl)-N4,N4-bis(4-(naphthalen-2-yl(phenyl)amino)phenyl)-N1-phenylbenzene-1,4-diamine (2-TNATA로 약기함)막을 진공증착하여 60 nm 두께로 형성한 후 N,N'-bis(1-naphthalenyl)-N,N'-bis-phenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine (이하 'NPB'로 약기함) 막을 60 nm 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다.
이후, 상기 정공수송층 상에, 본 발명의 화합물 P-3을 20 nm의 두께로 진공증착하여 발광보조층을 형성하고, 상기 발광보조층 상에 호스트로 9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene, 도판트로서는 BD-052X (Idemitsu kosan) 사용하되 이들 중량비가 96:4가 되도록 도펀트를 도핑하여 30 nm 두께의 발광층을 증착하였다.
다음으로, 상기 발광층 상에 (1,1'-biphenyl-4-olato)bis(2-methyl-8-quinolinolato)aluminum (이하 'BAlq'로 약기함)을 10 nm 두께로 진공증착하여 정공저지층을 형성하고, 상기 정공저지층 상에 트리스(8-퀴놀리놀)알루미늄(이하 Alq3로 약칭함)을 40 nm 두께로 성막하여 전자수송층을 형성하였다.
이후, 전자수송층 상에 LiF를 0.2 nm 두께로 증착하여 전자주입층을 형성하고, 상기 전자주입층 상에 Al을 150 nm의 두께로 증착하여 음극을 형성하였다.
[ 실시예 2] 내지 [ 실시예 20]
발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 P-3 대신 하기 표 7에 기재된 본 발명의 화합물을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제작하였다.
[ 비교예 1]
발광보조층을 형성하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제작하였다.
[ 비교예 2] 및 [ 비교예 3]
발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 P-3 대신 하기 비교화합물 A 및 비교화합물 B를 사용한 점을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제작하였다.
[비교화합물 A] [비교화합물 B]
Figure PCTKR2021008787-appb-img-000094
이와 같이 제조된 실시예 및 비교예 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치(photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 그 측정 결과 500 cd/m2 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T95 수명을 측정하였다. 하기 표 7은 소자제작 및 평가한 결과를 나타낸다.
화합물 구동
전압		 전류
(mA/cm2)		 휘도
(cd/m2)		 효율
(cd/A)		 T(95)
비교예(1) - 5.7 14.3 500.0 3.5 52.4
비교예(2) 비교화합물 A 5.0 9.6 500.0 5.2 88.7
비교예(3) 비교화합물 B 5.1 9.4 500.0 5.3 91.1
실시예(1) P-3 4.5 7.9 500.0 6.3 120.0
실시예(2) P-5 4.7 9.1 500.0 5.5 115.7
실시예(3) P-8 4.7 9.1 500.0 5.5 115.9
실시예(4) P-9 4.7 9.3 500.0 5.4 115.1
실시예(5) P-13 4.7 9.1 500.0 5.5 112.4
실시예(6) P-14 4.8 8.9 500.0 5.6 113.0
실시예(7) P-22 4.8 8.6 500.0 5.8 114.1
실시예(8) P-30 4.9 9.1 500.0 5.5 112.1
실시예(9) P-38 4.6 8.2 500.0 6.1 117.2
실시예(10) P-39 4.0 8.6 500.0 5.8 113.8
실시예(11) P-47 4.6 8.1 500.0 6.2 117.8
실시예(12) P-51 4.6 8.1 500.0 6.2 118.0
실시예(13) P-52 4.8 8.9 500.0 5.6 114.6
실시예(14) P-53 4.5 8.1 500.0 6.2 119.2
실시예(15) P-58 4.5 7.9 500.0 6.3 118.7
실시예(16) P-69 4.8 8.8 500.0 5.7 113.5
실시예(17) P-72 4.6 8.2 500.0 6.1 117.5
실시예(18) P-77 4.7 9.4 500.0 5.3 114.8
실시예(19) P-83 4.6 8.3 500.0 6.0 120.3
실시예(20) P-86 4.6 8.3 500.0 6.0 119.6
상기 표 7의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 유기전기발광소자용 재료를 발광보조층 재료로 사용하여 청색유기전기발광소자를 제작한 경우, 발광보조층을 형성하지 않거나 본 발명의 화합물과 기본 골격이 유사한 비교화합물 A, 비교화합물 B를 사용한 비교예보다 유기전기발광소자의 구동전압, 발광 효율 및 수명을 개선시킬 수 있다. 다시 말해, 발광보조층이 형성되지 않은 비교예 1보다는 비교화합물 A, 비교화합물 B를 사용하여 발광보조층을 사용한 비교예 2, 비교예 3의 경우 소자의 구동전압, 효율, 수명이 개선되었으며, 비교예 2, 비교예 3 중 하나를 발광보조층으로 사용한 경우보다 본 발명의 화합물을 발광보조층 재료로 사용한 경우, 대체적으로 유기전기 발광소자의 구동전압이 낮아지고, 발광효율 및 특히 수명이 현저히 향상되었다.
비교화합물 A, 비교화합물 B는 3차 아민화합물에서 한쪽이 9-carbazole이 치환되어 있다는 것과 나머지 2개의 모이어티에서 페닐-나프틸이 치환되어 있다는 점에서 본 발명의 화합물과 동일하지만, 카바졸이 치환된 바이페닐 기준으로 para 또는 meta 위치에 치환되어 있다는 점에서 본 발명의 화합물과 상이하다.
이에, 비교화합물 A, 비교화합물 B와 본 발명의 화합물들이 유사한 구성요소로 이루어졌음에도 불구하고 소자결과가 개선됨을 확인할 수 있다. 특히 소자의 수명부분에서 현저한 차이를 나타내는데 이는 본 발명의 화합물의 카바졸 모이어티가 ortho 위치로 치환됨에 있어서 비교화합물들보다 비틀려 있기 때문에 분자간 거리가 늘어나게 되어 Tg값이 낮아지게 되고 그 결과 낮은 온도로도 충분히 소자에 증착이 가능하기 때문에 소자에 수명 향상에 큰 영향을 주는 것으로 판단된다.
본 발명의 화합물 중에서도 화학식 1에서 3차 아민에 치환된 2개의 페닐-나프틸이 서로 동일한 경우에 그렇지 않은 경우보다 수명이 더 증가하는 것을 확인할 수 있다.
한편, 비교화합물 A, 비교화합물 B와 본 발명의 화합물 P-3을 가우시안(Gaussian) 프로그램의 DFT method(B3LYP/6-31g(D))를 이용하여 측정한 데이터는 하기 표 8과 같다.
　 비교화합물 A 비교화합물 B P-3
HOMO(eV) -5.041 -5.075 -4.993
상기 표 8로부터, 비교화합물 A와 비교화합물 B보다 본 발명의 화합물 P-3의 HOMO level이 보다 더 높게 형성되어 있는 것을 확인할 수 있는데, 이러한 차이로 인해 정공수송층에서 발광층으로의 정공 전달이 보다 더 빠르고 원활하게 이루어지게 되므로 Charge balance가 향상되게 되며, 이에 발광보조층과 호스트 사이의 계면발광이 줄어들고, 호스트 내에서 주로 발광이 이루어지기 때문에, 소자의 전반적인 성능에 영향을 준 것으로 판단된다. 이러한 결과는 비교화합물 A, 비교화합물 B와 본 발명의 화합물같이 분자가 구성되는 기본골격이 유사한 화합물일지라도, 치환기의 치환 위치에 따라 Hole 특성, 광효율 특성, 에너지 레벨(HOMO, LUMO), 정공 주입 및 이동도 특성, 정공과 전자의 Charge balance 등과 같은 화합물의 특성이 달라질 수 있으며, 이로 인해 소자의 결과가 예측하기 어려울 만큼 현저하게 도출될 수 있음을 시사하고 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따르면, 고휘도, 고발광 및 장수명의 우수한 소자특성을 갖는 유기소자를 제조할 수 있어 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (17)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물
    화학식 1
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000095
    {상기 화학식 1에서,
    1) R1, R2, R3, R4, R5 및 R7은 각각 동일하거나 상이하며, 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C1~C60의 알킬기; C2~C60의 알켄일기; C2~C60의 알킨일기; C1~C60의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되고, 또는 a, b, c, d, e 및 g가 2 이상인 경우 이웃한 복수의 R1끼리, 혹은 복수의 R2끼리, 혹은 복수의 R3끼리, 혹은 복수의 R4끼리, 혹은 복수의 R5끼리, 혹은 복수의 R7끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있으며,
    2) R6 및 R8은 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C1~C60의 알킬기; C2~C60의 알켄일기; C2~C60의 알킨일기; C1~C60의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 f 및 h가 2 이상인 경우 이웃한 복수의 R6끼리, 혹은 복수의 R8끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    3) a, b, c, d, e 및 g는 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이며, h 및 f는 서로 독립적으로 0 내지 7의 정수이고,
    4) 여기서, 상기 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기, 플루오렌일기, 플루오렌일렌기, 융합고리기, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기 및 아릴옥시기는 각각 중수소; 할로겐; 실란기; 실록산기; 붕소기; 게르마늄기; 시아노기; 니트로기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 시클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기; 및 C8~C20의 아릴알켄일기;로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 더욱 치환될 수 있으며, 또한 이들 치환기들은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있으며, 여기서 '고리'란 C3~C60의 지방족고리 또는 C6~C60의 방향족고리 또는 C2~C60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화 고리를 포함한다.}
  2. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 나타낸 화합물이 하기 화학식 1-1 내지 화학식 1-3 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물
    화학식 1-1 화학식 1-2
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000096
    화학식 1-3
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000097
    {상기 화학식 1-1 지 1-3에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 같다.}
  3. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 나타낸 화합물이 하기 화학식 1-4 내지 화학식 1-6 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물
    화학식 1-4 화학식 1-5
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000098
    화학식 1-6
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000099
    {상기 화학식 1-4 내지 화학식 1-6에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 같다.}
  4. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 나타낸 화합물이 하기 화학식 1-7 또는 화학식 1-8로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물
    화학식 1-7 화학식 1-8
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000100
    {상기 화학식 1-7 내지 화학식 1-8에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 같다.}
  5. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 나타낸 화합물이 하기 화학식 1-9로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물
    화학식 1-9
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000101
    {상기 화학식 9에서,
    1) R1, R2, R3, R4, a, b, c 및 d는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 같으며,
    2) R9는 상기 청구항 1의 R1 정의와 같고,
    3) R10은 상기 청구항 1의 R6 정의와 같으며,
    3) i는 0 내지 4의 정수이며, j는 0 내지 7의 정수이다.}
  6. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 나타낸 화합물이 하기 화학식 1-10 내지 화학식 1-12로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물
    화학식 1-10 화학식 1-11
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000102
    화학식 1-12
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000103
    {상기 화학식 1-10 내지 화학식 1-12에서,
    1) R1, R2, R3, R4, a, b, c 및 d는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 같으며,
    2) R9, R10, i 및 j는 상기 청구항 5에서 정의된 바와 같다.}
  7. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 나타내는 화합물이 하기 화합물 P-1 내지 P-90 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000104
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000105
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000106
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000107
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000108
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000109
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000110
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000111
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000112
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000113
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000114
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000115
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000116
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000117
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000118
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000119
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000120
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000121
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000122
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000123
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000124
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000125
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000126
  8. 제 1전극; 제 2전극; 상기 제 1전극과 상기 제 2전극 사이에 형성된 유기물층;을 포함하는 유기전기소자에 있어서,
    상기 유기물층은 정공수송층; 발광층; 및 상기 정공수송층과 상기 발광층 사이에 형성되는 발광보조층;을 포함하고 상기 발광보조층은 제1항에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자.
  9. 제8항에 있어서, 상기 발광층은 하기 화학식 2 내지 화학식 4 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자.
    화학식 2 화학식 3 화학식 4
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000127
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000128
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000129
    {상기 화학식 2, 3 및 4에서,
    1) R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, R21, R22, R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31, R32, R33, R34, R35, R36, R37, R38, R39, R40, R41 및 R42는 서로 독립적으로 수소; 중수소; C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si, P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕시기; C2~C20의 알켄일기; 및 -L'-NRaRb;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    2) 상기 L'은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리기;로 이루어진 군에서 선택되며,
    3) 상기 Ra 및 Rb는 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.}
  10. 제9항에 있어서, 상기 화학식 2로 나타낸 화합물이 하기 화합물 8-1 내지 8-18 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000130
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000131
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000132
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000133
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000134
  11. 제9항에 있어서, 상기 화학식 3으로 나타낸 화합물이 하기 화합물 9-1 내지 9-32 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000135
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000136
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000137
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000138
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000139
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000140
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000141
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000142
  12. 제9항에 있어서, 상기 화학식 4로 나타낸 화합물이 하기 화합물 10-1 내지 10-20 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000143
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000144
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000145
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000146
    Figure PCTKR2021008787-appb-img-000147
  13. 제8항에 있어서, 상기 제 1전극과 제 2전극의 일면 중 상기 유기물층과 반대되는 적어도 일면에 형성되는 광효율 개선층을 더 포함하는 유기전기소자
  14. 제8항에 있어서, 상기 유기물층은 상기 제1 전극 상에 순차적으로 형성된 정공수송층, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 스택을 둘 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
  15. 제8항에 있어서, 상기 유기물층은 상기 둘 이상의 스택 사이에 형성된 전하생성층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
  16. 제8항의 유기전기소자를 포함하는 디스플레이장치; 및 상기 디스플레이장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 전자 장치
  17. 제16항에 있어서, 상기 유기전기소자는 유기전기발광소자(OLED), 유기태양전지, 유기감광체(OPC), 유기트랜지스터(유기 TFT), 및 단색 또는 백색 조명용 소자 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전자 장치
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