WO2024019444A1 - 유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자 - Google Patents

유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자 Download PDF

Info

Publication number
WO2024019444A1
WO2024019444A1 PCT/KR2023/010167 KR2023010167W WO2024019444A1 WO 2024019444 A1 WO2024019444 A1 WO 2024019444A1 KR 2023010167 W KR2023010167 W KR 2023010167W WO 2024019444 A1 WO2024019444 A1 WO 2024019444A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
mmol
layer
compound
organic
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/010167
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
고병수
김문수
윤정훈
한갑종
오유진
Original Assignee
주식회사 랩토
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 랩토 filed Critical 주식회사 랩토
Publication of WO2024019444A1 publication Critical patent/WO2024019444A1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00—Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/20—Polycyclic condensed hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/06—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring nitrogen atom
    • C07D213/16—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring nitrogen atom containing only one pyridine ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D215/00—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
    • C07D215/02—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D215/04—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, directly attached to the ring carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D235/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings
    • C07D235/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D235/04—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles
    • C07D235/18—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles with aryl radicals directly attached in position 2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D263/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings
    • C07D263/52—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D263/54—Benzoxazoles; Hydrogenated benzoxazoles
    • C07D263/56—Benzoxazoles; Hydrogenated benzoxazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached in position 2
    • C07D263/57—Aryl or substituted aryl radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
    • C07D277/60—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D277/62—Benzothiazoles
    • C07D277/64—Benzothiazoles with only hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals attached in position 2
    • C07D277/66—Benzothiazoles with only hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals attached in position 2 with aromatic rings or ring systems directly attached in position 2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D307/78—Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans
    • C07D307/79—Benzo [b] furans; Hydrogenated benzo [b] furans with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the hetero ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D307/91—Dibenzofurans; Hydrogenated dibenzofurans
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D333/50—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D333/52—Benzo[b]thiophenes; Hydrogenated benzo[b]thiophenes
    • C07D333/54—Benzo[b]thiophenes; Hydrogenated benzo[b]thiophenes with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the hetero ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D333/50—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D333/76—Dibenzothiophenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/04—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/10—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D413/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D413/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D413/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D413/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D413/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D413/10—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/10—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/653—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only oxygen as heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/655—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only sulfur as heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/656—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising two or more different heteroatoms per ring
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2602/00—Systems containing two condensed rings
    • C07C2602/02—Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
    • C07C2602/04—One of the condensed rings being a six-membered aromatic ring
    • C07C2602/10—One of the condensed rings being a six-membered aromatic ring the other ring being six-membered, e.g. tetraline

Definitions

  • the present invention relates to an organic compound and an organic electroluminescent device containing the same.
  • the capping layer of the organic electroluminescent device is composed of different layers of a high refractive index layer and a low refractive index layer containing the organic compound, thereby improving the efficiency of the organic electroluminescent device. It was meant to be improved.
  • OLED Organic Light Emitting Diodes
  • the basic structure of an OLED display is generally an anode, a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an emission layer (EML), and an electron transport layer. It consists of a multilayer structure of ETL) and a cathode, and has a sandwich structure with an electro-organic multilayer film formed between both electrodes.
  • HIL hole injection layer
  • HTL hole transport layer
  • EML emission layer
  • ETL electron transport layer
  • organic luminescence refers to a phenomenon that converts electrical energy into light energy using organic materials.
  • Organic light-emitting devices that utilize the organic light-emitting phenomenon usually have a structure including an anode, a cathode, and an organic material layer between them.
  • the organic material layer is often composed of a multi-layer structure made of different materials to increase the efficiency and stability of the organic light-emitting device, and may include, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light-emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.
  • this organic light emitting device when a voltage is applied between two electrodes, holes are injected from the anode and electrons from the cathode are injected into the organic layer. When the injected hole and electron meet, an exciton is formed, and when this exciton falls to the ground state, light is emitted.
  • These organic light-emitting devices are known to have characteristics such as self-luminescence, high brightness, high efficiency, low driving voltage, wide viewing angle, high contrast, and high-speed response.
  • Materials used as organic material layers in organic light-emitting devices can be classified into light-emitting materials and charge transport materials, such as hole injection materials, hole transport materials, electron transport materials, and electron injection materials, depending on their functions.
  • a host/dopant system can be used as a luminescent material.
  • the principle is that when a small amount of a dopant, which has a smaller energy band gap and higher luminous efficiency than the host that mainly constitutes the light-emitting layer, is mixed into the light-emitting layer, excitons generated in the host are transported to the dopant, producing highly efficient light.
  • the wavelength of the host moves to the wavelength of the dopant, light of the desired wavelength can be obtained depending on the type of dopant used.
  • materials forming the organic layer within the device such as hole injection materials, hole transport materials, light-emitting materials, electron transport materials, and electron injection materials, have been developed and have recently been commercialized.
  • the performance of organic light-emitting devices is being recognized through products that have been developed.
  • organic light-emitting devices are often exposed to external light sources for a long time, they are in an environment where they are exposed to high-energy ultraviolet rays. Accordingly, there is a problem in that the organic materials that make up the organic light emitting device are continuously affected. The problem can be solved by applying a capping layer with ultraviolet absorbing properties to the organic light emitting device to prevent exposure to such high-energy light sources.
  • the refractive index value required for blue is large, and as the wavelength becomes longer, the required refractive index value becomes smaller. Accordingly, it is necessary to develop a material forming a capping layer that simultaneously satisfies the above-mentioned ultraviolet absorption characteristics and an appropriate refractive index.
  • the efficiency of organic light emitting devices can generally be divided into internal luminescent efficiency and external luminescent efficiency.
  • Internal luminescence efficiency is related to the efficiency of formation of excitons in the organic layer for photoconversion to occur.
  • External light-emitting efficiency refers to the efficiency with which light generated in the organic layer is emitted outside the organic light-emitting device.
  • CPL capping layer
  • the formed light is reflected by the anode, which is a reflective film, and comes out toward the cathode, resulting in optical energy loss due to SPP (Surface Plasmon Polariton). big.
  • one of the important methods to improve the shape and efficiency of the EL spectrum is to use a light efficiency improvement layer (capping layer) on the top cathode.
  • a capping layer light efficiency improvement layer
  • SPP occurs at the interface between the MgAg electrode and the organic material.
  • the organic material has a high refractive index (for example, n>1.69 @620)
  • TE Transverse Electric
  • TM transverse magnetic
  • Amplification of the wavelength occurs due to plasma resonance, which increases the intensity of the peak, enabling high efficiency and effective color purity control.
  • An object of the present invention is to provide a capping layer material for an organic light-emitting device, which can improve luminous efficiency and lifespan and at the same time improve viewing angle characteristics.
  • the purpose of the present invention is to provide a high-efficiency and long-life organic electroluminescent device including a capping layer with an adjusted refractive index to improve the light extraction rate of the organic electroluminescent device.
  • the present invention relates to a first electrode; An organic material layer disposed on the first electrode; a second electrode disposed on the organic layer; and a capping layer disposed on the second electrode, wherein the capping layer includes an organic compound represented by Formula 1 below.
  • A is any one selected from benzoxazole, benzthiazole, benzofuran, benzothiophene, benzoimidazole, carbazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, phenyl, pyridine, naphthyl and quinoline,
  • L 1 and L 2 are independently selected from phenylene group, pyridylene group and naphthylene group,
  • n and m are integers from 1 to 5
  • each L 1 or each L 2 is the same or different.
  • An organic light-emitting device using the compound described in this specification in a low-refractive capping layer can have improved luminous efficiency and significantly improved color purity due to a reduction in the half width of the luminescence spectrum.
  • the organic electroluminescent device can improve the viewing angle and light efficiency of light extracted into the air due to the waveguide resonance phenomenon by continuously introducing a high-refractive organic material thin film and a low-refractive thin film on the MgAg electrode.
  • FIG. 1 shows a first electrode 110, a hole injection layer 210, a hole transport layer 215, a light emitting layer 220, an electron transport layer 230, and an electron injection layer on a substrate 100 according to an embodiment of the present invention.
  • (235) shows an example of an organic light emitting device in which the second electrode 120 and the capping layer 300 are sequentially stacked.
  • Figure 2 is a graph of light refraction and absorption characteristics when using an organic compound according to an embodiment of the present invention.
  • substituted or unsubstituted refers to a deuterium atom, halogen atom, cyano group, nitro group, amino group, hydroxy group, silyl group, boron group, phosphine oxide group, phosphine sulfide group, alkyl group, halogenated alkyl group, alkoxy group. It may mean substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of alkenyl group, aryl group, heteroaryl group, and heterocyclic group. Additionally, each of the above-exemplified substituents may be substituted or unsubstituted. For example, a biphenyl group may be interpreted as an aryl group, or as a phenyl group substituted with a phenyl group.
  • halogen atoms include fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, or iodine atom.
  • alkyl groups may be straight chain, branched chain, or cyclic.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group is 1 to 50, preferably 1 to 6.
  • alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, t-butyl group, i-butyl group, 2-ethylbutyl group, and 3, 3-dimethylbutyl group.
  • n-pentyl group i-pentyl group, neopentyl group, t-pentyl group, cyclopentyl group, 1-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 2-ethylpentyl group, 4-methyl-2-pentyl group.
  • n-hexyl group 1-methylhexyl group, 2-ethylhexyl group, 2-butylhexyl group, cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-t-butylcyclohexyl group, n-heptyl group, 1 -Methylheptyl group, 2,2-dimethylheptyl group, 2-ethylheptyl group, 2-butylheptyl group, n-octyl group, t-octyl group, 2-ethyloctyl group, 2-butyloctyl group, 2-hexyl group Siloctyl group, 3,7-dimethyloctyl group, cyclooctyl group, n-nonyl group, n-decyl group, adamantyl group, 2-ethyldecyl group, 2-butyldecyl group, 2-hexylde
  • hydrocarbon ring group refers to any functional group or substituent derived from an aliphatic hydrocarbon ring.
  • the hydrocarbon ring group may be a saturated hydrocarbon ring group having 5 to 20 ring carbon atoms.
  • an aryl group refers to any functional group or substituent derived from an aromatic hydrocarbon ring.
  • the aryl group may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group.
  • the number of ring-forming carbon atoms of the aryl group may be 6 to 30, preferably 6 to 15.
  • Examples of aryl groups include phenyl group, naphthyl group, fluorenyl group, anthracenyl group, phenanthryl group, biphenyl group, terphenyl group, quarterphenyl group, quincphenyl group, sexiphenyl group, triphenylenyl group, pyrenyl group, perylenyl group, naphtha.
  • Examples include cenyl group, pyrenyl group, benzofluoranthenyl group, chrysenyl group, etc., but are not limited to these.
  • the fluorenyl group may be substituted, and two substituents may be combined with each other to form a spiro structure.
  • the heteroaryl group may be a heteroaryl group containing one or more of O, N, P, Si, and S as heterogeneous elements.
  • the N and S atoms may optionally be oxidized, and the N atom(s) may optionally be quaternized.
  • the number of ring-forming carbon atoms of the heteroaryl group is 2 to 30 or 2 to 20.
  • the heteroaryl group may be a monocyclic heteroaryl group or a polycyclic heteroaryl group.
  • the polycyclic heteroaryl group may have a 2- or 3-ring structure.
  • heteroaryl groups include thiophene group, furan group, pyrrole group, imidazole group, pyrazolyl group, thiazole group, oxazole group, oxadiazole group, triazole group, pyridine group, bipyridine group, pyrimidine group, and triazine group.
  • tetrazine group triazole group, tetrazole group, acridyl group, pyridazine group, pyrazinyl group, quinoline group, quinazoline group, quinoxaline group, phenoxazine group, phthalazine group, pyrido pyrimidine group, pyrido pyrazino Pyrazine group, isoquinoline group, cinol group, indole group, isoindole group, indazole group, carbazole group, N-arylcarbazole group, N-heteroarylcarbazole group, N-alkylcarbazole group, benzoxazole group, benzimidazole group , benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, benzoisothiazolyl, benzoisoxazolyl, dibenzothiophene group, benzofuran group, phenanthroline group,
  • N-oxide aryl groups corresponding to the monocyclic heteroaryl group or polycyclic heteroaryl group include, for example, quaternary salts such as pyridyl N-oxide group and quinolyl N-oxide group. It is not limited.
  • silyl groups include alkyl silyl groups and aryl silyl groups.
  • Examples of silyl groups include trimethylsilyl group, triethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, vinyldimethylsilyl group, propyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group, diphenylsilyl group, and phenylsilyl group. It is not limited.
  • boron groups include alkyl boron groups and aryl boron groups.
  • Examples of boron groups include, but are not limited to, trimethyl boron group, triethyl boron group, t-butyldimethyl boron group, triphenyl boron group, diphenyl boron group, and phenyl boron group.
  • alkenyl groups may be straight chain or branched.
  • the number of carbon atoms is not particularly limited, but is 2 to 30, preferably 2 to 10.
  • alkenyl groups include, but are not limited to, vinyl, 1-butenyl, 1-pentenyl, 1,3-butadienyl aryl, styrenyl, and styrylvinyl groups.
  • adjacent group may mean a substituent substituted on an atom directly connected to the atom on which the substituent is substituted, another substituent substituted on the atom on which the substituent is substituted, or a substituent that is sterically closest to the substituent.
  • the two methyl groups can be interpreted as “adjacent groups”
  • 1,1-diethylcyclopentene the two methyl groups can be interpreted as “adjacent groups.”
  • the ethyl groups can be interpreted as “adjacent groups”.
  • the organic compound according to an embodiment of the present invention is represented by the following formula (1).
  • A is any one selected from benzoxazole, benzthiazole, benzofuran, benzothiophene, benzoimidazole, carbazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, phenyl, pyridine, naphthyl and quinoline,
  • L 1 and L 2 are independently selected from phenylene group, pyridylene group and naphthylene group,
  • n and m are integers from 1 to 5
  • each L 1 or each L 2 is the same or different.
  • Chemical Formula 1 is an organic compound characterized by the following Chemical Formulas 2 to 6.
  • X 1 to X 3 are independently selected from C and N,
  • Z 1 and Z 2 are independently selected from O, S and NR 1 ,
  • R 1 is selected from hydrogen, methyl, ethyl and phenyl groups
  • R 2 is selected from hydrogen, methyl, ethyl and phenyl groups.
  • L 1 , L 2 , n and m are as defined in Formula 1 above.
  • the organic compound represented by Formula 1 may be any one selected from compounds represented by Formulas 7 to 11 below, and the following compounds may be further substituted.
  • the organic electroluminescent device includes a first electrode 110, a hole injection layer 210, a hole transport layer 215, and a light emitting layer 220 sequentially stacked on a substrate 100. , it may include an electron transport layer 230, an electron injection layer 235, a second electrode 120, and a capping layer 300.
  • the first electrode 110 and the second electrode 120 are disposed to face each other, and an organic material layer 200 may be disposed between the first electrode 110 and the second electrode 120.
  • the organic material layer 200 may include a hole injection layer 210, a hole transport layer 215, a light emitting layer 220, an electron transport layer 230, and an electron injection layer 235.
  • the capping layer 300 presented in the present invention is a functional layer deposited on the second electrode 120 and includes an organic material according to Chemical Formula 1 of the present invention.
  • the first electrode 110 has conductivity.
  • the first electrode 110 may be formed of a metal alloy or a conductive compound.
  • the first electrode 110 is generally an anode, but its function as an electrode is not limited.
  • the first electrode 110 may be formed on the substrate 100 using an electrode material deposition method, electron beam evaporation, or sputtering method.
  • the material of the first electrode 110 may be selected from materials with a high work function to facilitate injection of holes into the organic electroluminescent device.
  • the capping layer 300 proposed in the present invention is applied when the light emission direction of the organic electroluminescent device is top emission, and therefore the first electrode 110 uses a reflective electrode.
  • These materials include Mg (magnesium), Al (aluminum), Al-Li (aluminum-lithium), Ca (calcium), Mg-In (magnesium-indium), and Mg-Ag (magnesium-silver), which are not oxides. It can also be manufactured using the same metal.
  • carbon substrate flexible electrode materials such as CNT (carbon nanotube) and graphene may be used.
  • the organic material layer 200 may be formed of multiple layers. When the organic material layer 200 is a plurality of layers, the organic material layer 200 includes a hole transport region 210 to 215 disposed on the first electrode 110, a light emitting layer 220 disposed on the hole transport region, and the It may include electron transport regions 230 to 235 disposed on the light emitting layer 220.
  • the capping layer 300 includes an organic compound represented by Chemical Formula 1, which will be described later.
  • Hole transport regions 210 to 215 are provided on the first electrode 110.
  • the hole transport regions 210 to 215 may include at least one of a hole injection layer 210, a hole transport layer 215, a hole buffer layer, and an electron blocking layer (EBL), and may provide smooth hole injection and transport into the organic electroluminescent device. It plays the role of and generally has a thickness greater than the electron transport area because hole mobility is faster than electron mobility.
  • EBL electron blocking layer
  • the hole transport regions 210 to 215 may have a single layer made of a single material, a single layer made of a plurality of different materials, or a multi-layer structure having a plurality of layers made of a plurality of different materials.
  • the hole transport regions 210 to 215 may have a single-layer structure of the hole injection layer 210 or the hole transport layer 215, or may have a single-layer structure composed of a hole injection material and a hole transport material. It may be possible.
  • the hole transport regions 210 to 215 have a single layer structure made of a plurality of different materials, or a hole injection layer 210/hole transport layer 215 sequentially stacked from the first electrode 110, Hole injection layer 210/hole transport layer 215/hole buffer layer, hole injection layer 210/hole buffer layer, hole transport layer 215/hole buffer layer, or hole injection layer 210/hole transport layer 215/electron It may have an blocking layer (EBL) structure, but the embodiment is not limited thereto.
  • EBL blocking layer
  • the hole injection layer 210 in the hole transport regions 210 to 215 may be formed on the anode by various methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, and LB method.
  • the deposition conditions depend on the compound used as the hole injection layer 210 material and the structure and thermal characteristics of the target hole injection layer 210, etc.
  • the deposition rate can be freely adjusted to around 1 ⁇ /s at 100 to 500°C, and is not limited to specific conditions.
  • the coating conditions vary depending on the characteristics of the compound used as the hole injection layer 210 material and the layers formed at the interface, but for uniform film formation Appropriate coating speed and heat treatment to remove solvent after coating are required.
  • the hole transport region (210-215) is, for example, m-MTDATA, TDATA, 2-TNATA, NPB, ⁇ -NPB, TPD, Spiro-TPD, Spiro-NPB, methylated-NPB, TAPC, HMTPD, TCTA (4,4',4"-tris(N-carbazolyl) triphenylamine), Pani/DBSA(Polyaniline/Dodecylbenzenesulfonic acid: polyaniline/dodecylbenzene) sulfonic acid), PEDOT/PSS (Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/Poly(4-styrene sulfonate):poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(4-styrenesulfonate)), Pani/CSA( Polyaniline/Camphor sulfonicacid: May include polyaniline/camphorsulfonic acid), Pani/PSS(Poly
  • the hole transport regions 210 to 215 may have a thickness of 100 to 10,000 ⁇ , and the corresponding organic material layers in each hole transport region 210 to 215 are not limited to the same thickness. For example, if the hole injection layer 210 has a thickness of 50 ⁇ , the hole transport layer 215 can have a thickness of 1000 ⁇ , and the electron blocking layer can have a thickness of 500 ⁇ .
  • the thickness conditions of the hole transport regions 210 to 215 can be set to satisfy efficiency and lifespan within a range that does not increase the driving voltage of the organic electroluminescent device.
  • the organic material layer 200 includes a hole injection layer 210, a hole transport layer 215, a functional layer having both a hole injection function and a hole transport function, a buffer layer, an electron blocking layer, a light emitting layer 220, a hole blocking layer, and an electron transport layer ( 230), an electron injection layer 235, and a functional layer having both an electron transport function and an electron injection function.
  • the hole transport regions 210 to 215 can be doped to improve the properties, and doping a charge-generating material into the hole transport regions 210 to 215 improves the electrical characteristics of the organic electroluminescent device. It can be improved.
  • the charge-generating material is generally made of a material with very low HOMO and LUMO.
  • the LUMO of the charge-generating material has a similar value to the HOMO of the hole transport layer 215 material. Due to this low LUMO, holes are easily transferred to the adjacent hole transport layer 215 using the electron-empty characteristic of LUMO, thereby improving electrical characteristics.
  • the charge-generating material may be, for example, a p-dopant.
  • the p-dopant may be one of a quinone derivative, a metal oxide, and a cyano group-containing compound, but is not limited thereto.
  • the p-dopant include tetracyanoquinonedimethane (TCNQ) and 2,3,5,6-tetrafluoro-tetracyano-1,4-benzoquinonedimethane.
  • quinone derivatives such as phosphorus (F4-TCNQ); metal oxides such as tungsten oxide and molybdenum oxide; and cyano group-containing compounds, but are not limited thereto.
  • the hole transport regions 210 to 215 may further include a charge generating material to improve conductivity.
  • the charge generating material may be uniformly or non-uniformly dispersed within the hole transport regions 210 to 215.
  • the charge generating material may be, for example, a p-dopant.
  • the p-dopant may be one of a quinone derivative, a metal oxide, and a cyano group-containing compound, but is not limited thereto.
  • p-dopants include quinone derivatives such as TCNQ (Tetracyanoquinodimethane) and F4-TCNQ (2,3,5,6-tetrafluoro-tetracyanoquinodimethane), metal oxides such as tungsten oxide and molybdenum oxide, etc. Examples include, but are not limited to.
  • the hole transport regions 210 to 215 may further include at least one of a hole buffer layer and an electron blocking layer in addition to the hole injection layer 210 and the hole transport layer 215.
  • the hole buffer layer can increase light emission efficiency by compensating for the resonance distance according to the wavelength of light emitted from the light emitting layer 220.
  • Materials included in the hole buffer layer may be materials that can be included in the hole transport regions 210 to 215.
  • the electron blocking layer is a layer that serves to prevent electron injection from the electron transport regions 230 to 235 into the hole transport regions 210 to 215.
  • the electron blocking layer not only blocks electrons moving to the hole transport region, but also can be made of a material with a high T1 value to prevent excitons formed in the light-emitting layer 220 from diffusing into the hole transport region 210 to 215.
  • the host of the light emitting layer 220 which generally has a high T1 value, can be used as the electron blocking layer material.
  • the light emitting layer 220 is provided on the hole transport regions 210 to 215.
  • the light emitting layer 220 may have a thickness of, for example, 100 ⁇ to 1000 ⁇ or 100 ⁇ to 300 ⁇ .
  • the light emitting layer 220 may have a single layer made of a single material, a single layer made of a plurality of different materials, or a multi-layer structure having a plurality of layers made of a plurality of different materials.
  • the light-emitting layer 220 is a region where holes and electrons meet to form excitons.
  • the material forming the light-emitting layer 220 must have an appropriate energy band gap to exhibit high light-emitting characteristics and the desired light-emitting color, and generally consists of two types: a host and a dopant. It is made up of two materials that play a role, but is not limited to this.
  • the host may include at least one of the following TPBi, TBADN, ADN (also referred to as “DNA”), CBP, CDBP, TCP, and mCP, but is not limited thereto.
  • the dopant of the light emitting layer 220 in one embodiment may be an organic metal complex.
  • the general dopant content may be selected from 0.01 to 20%, but is not limited thereto.
  • Electron transport regions 230 to 235 are provided on the light emitting layer 220.
  • the electron transport regions 230 to 235 may include at least one of a hole blocking layer, an electron transport layer 230, and an electron injection layer 235, but are not limited thereto.
  • the electron transport regions 230 to 235 may have a single layer made of a single material, a single layer made of a plurality of different materials, or a multi-layer structure having a plurality of layers made of a plurality of different materials.
  • the electron transport regions 230 to 235 may have a single-layer structure of the electron injection layer 235 or the electron transport layer 230, or may have a single-layer structure composed of an electron injection material and an electron transport material. there is.
  • the electron transport regions 230 to 235 have a single-layer structure made of a plurality of different materials, or have an electron transport layer 230/electron injection layer 235 or a hole blocking layer sequentially stacked from the light emitting layer 220. It may have a structure of layer/electron transport layer 230/electron injection layer 235, but is not limited thereto.
  • the thickness of the electron transport regions 230 to 235 may be, for example, 1000 ⁇ to 1500 ⁇ .
  • the electron transport regions 230 to 235 are formed using various methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB (Langmuir-Blodgett), inkjet printing, laser printing, and laser induced thermal imaging (LITI) methods. It can be formed using a method.
  • the electron transport region 230 may include an anthracene-based compound.
  • the electron transport region is, for example, Alq3 (Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum), 1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzene, 2 ,4,6-tris(3'-(pyridin-3-yl)biphenyl-3-yl)-1,3,5-triazine, 2-(4-(N-phenylbenzoimidazolyl-1-ylphenyl)-9,10 -dinaphthylanthracene, TPBi(1,3,5-Tri(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl), BCP(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10- phenanthroline), Bphen(4,7-Diphen
  • the electron transport layer 230 is selected from a material with fast or slow electron mobility depending on the structure of the organic light emitting device, so it is necessary to select a variety of materials, and in some cases, it is doped with Liq or Li.
  • the thickness of the electron transport layers 230 may be 100 ⁇ to 1000 ⁇ , for example, 150 ⁇ to 500 ⁇ . When the thickness of the electron transport layers 230 satisfies the range described above, satisfactory electron transport characteristics can be obtained without a substantial increase in driving voltage.
  • the electron transport region 230 to 235 may include a selected metal material that facilitates injection of electrons, such as LiF or LiQ. (Lithium quinolate), Li 2 O, BaO, NaCl, CsF, lanthanide metals such as Yb, or halogenated metals such as RbCl and RbI may be used, but are not limited thereto.
  • a selected metal material that facilitates injection of electrons such as LiF or LiQ. (Lithium quinolate), Li 2 O, BaO, NaCl, CsF, lanthanide metals such as Yb, or halogenated metals such as RbCl and RbI may be used, but are not limited thereto.
  • the electron injection layer 235 may also be made of a mixture of an electron transport material and an insulating organometal salt.
  • Organic metal salts can be materials with an energy band gap of approximately 4 eV or more.
  • the organometallic salt may include metal acetate, metal benzoate, metal acetoacetate, metal acetylacetonate, or metal stearate. You can.
  • the thickness of the electron injection layer 235 may be 1 ⁇ to 100 ⁇ , preferably 3 ⁇ to 90 ⁇ . When the thickness of the electron injection layer 235 satisfies the range described above, satisfactory electron injection characteristics can be obtained without a substantial increase in driving voltage.
  • the electron transport regions 230 to 235 may include a hole blocking layer.
  • the hole blocking layer includes, for example, at least one of BCP (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), Bphen (4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), and Balq. It can be done, but it is not limited to this.
  • the second electrode 120 is provided on the electron transport regions 230 to 235.
  • the second electrode 120 may be a common electrode or a cathode.
  • the second electrode 120 may be a transmissive electrode or a semi-transmissive electrode.
  • the second electrode 120 may be used in combination with metals, electrically conductive compounds, alloys, etc. having a relatively low work function.
  • the second electrode 120 is a transflective electrode or a reflective electrode.
  • the second electrode 120 includes Li (lithium), Mg (magnesium), Al (aluminum), Al-Li (aluminum-lithium), Ca (calcium), Mg-In (magnesium-indium), and Mg-Ag (magnesium).
  • -silver or a compound or mixture containing these (for example, a mixture of Ag and Mg).
  • a plurality of layer structure including a reflective film or semi-transmissive film formed of the above materials and a transparent conductive film formed of ITO (indium tin oxide), IZO (indium zinc oxide), ZnO (zinc oxide), ITZO (indium tin zinc oxide), etc. It can be.
  • the second electrode 120 may be connected to an auxiliary electrode.
  • the resistance of the second electrode 120 can be reduced.
  • the material of the substrate 100 may be a hard or soft material.
  • hard materials include soda lime glass, alkali-free glass, and alumino silicate glass. etc. can be used, and soft materials such as PC (polycarbonate), PES (polyether sulfone), COC (cyclic olipencopolymer), PET (polyethylene terephthalate), and PEN (polyethylene naphthalate) can be used. .
  • Electrons are moved to the light-emitting layer 220, and electrons injected from the second electrode 120 are moved to the light-emitting layer 220 through the electron transport regions 230 to 235. Electrons and holes recombine in the light emitting layer 220 to generate excitons, and the excitons emit light as they fall from the excited state to the ground state.
  • the path of light generated in the light emitting layer 220 may show very different trends depending on the refractive index of the organic and inorganic materials that make up the organic electroluminescent device.
  • Light passing through the second electrode 120 can only pass through at an angle smaller than the critical angle of the second electrode 120.
  • Other lights that contact the second electrode 120 at a angle greater than the critical angle are totally reflected or reflected and are not emitted to the outside of the organic electroluminescent device.
  • the capping layer 300 has a high refractive index, it contributes to improving luminous efficiency by reducing total reflection or reflection phenomenon, and if it has an appropriate thickness, it contributes to high efficiency and color purity by maximizing the micro-cavity phenomenon.
  • the capping layer 300 is located on the outermost side of the organic electroluminescent device and has a significant influence on the device characteristics without affecting the operation of the device at all. Therefore, the capping layer 300 is important from both the viewpoints of protecting the interior of the organic electroluminescent device and improving the characteristics of the device.
  • Organic materials absorb light energy in a specific wavelength range, which depends on the energy band gap. If this energy band gap is adjusted for the purpose of absorption of the UV region that can affect the organic materials inside the organic electroluminescent device, the capping layer 300 containing the organic materials improves the optical properties and absorbs the organic electric field. It can also be used for the purpose of protecting light emitting devices.
  • the organic light emitting device may be a front emitting type, a back emitting type, or a double-sided emitting type depending on the material used.
  • 6-Bromonaphthalen-2-ol 6-Bromonaphthalen-2-ol 15.0 g (67.2 mmol), Phenyl boronic acid 8.2 g (67.2 mmol), Pd (PPh 3 ) 4 2.3 g (2.0 mmol), 67.2 mL (134.5 mmol) of 2M sodium carbonate, 700 mL of toluene, and 350 mL of ethanol were refluxed and stirred for 12 hours.
  • 6-bromonaphthalen-2-ol (6-bromonaphthalen-2-ol) 50.0 g (224.2 mmol), [1,1'-biphenyl]-4-nylboronic acid ([1,1'-biphenyl]- 4-ylboronic acid) 44.4 g (224.2 mmol), Pd(PPh 3 ) 4 7.8 g (6.7 mmol), K 3 PO 4 142.7 g (672.5 mmol), toluene 500 mL, ethanol 150 mL and 150 mL water were mixed. Then, the mixture was refluxed and stirred for 12 hours.
  • reaction mixture was purified by silica gel column chromatography (CHCl 3 :EA) to obtain 47.8 g (yield: 72.0%) of a white solid compound (Intermediate (7)).
  • 6-bromonaphthalen-2-ol 6-bromonaphthalen-2-ol
  • 6-bromonaphthalen-2-ol 10.0 g (44.8 mmol)
  • pyridin-3-ylboronic acid pyridin-3-ylboronic acid
  • Pd (PPh 3 ) 1.6 g (1.3 mmol) of 4
  • 28.6 g 134.5 mmol
  • K 3 PO 4 100 mL of toluene
  • 20 mL of ethanol 20 mL of water
  • extraction was performed with ethyl acetate, and the solvent was removed under reduced pressure.
  • the obtained reaction mixture was purified by silica gel column chromatography (CHCl 3 :EA) to obtain 7.8 g (yield: 78.6%) of the compound (Intermediate (10)) as a white solid.
  • Synthesis example 1 Synthesis of compound 7-1 (LT22-35-215)
  • Synthesis example 2 Synthesis of compound 7-10 (LT22-35-204)
  • Synthesis example 5 Synthesis of compound 7-22 (LT22-35-209)
  • Synthesis example 7 Synthesis of compound 8-1 (LT22-35-227)
  • Synthesis example 8 Synthesis of compound 8-13 (LT22-35-225)
  • Synthesis example 10 Synthesis of compound 8-26 (LT22-35-216)
  • Synthesis example 11 Synthesis of compound 9-7 (LT22-35-224)
  • Synthesis example 12 Synthesis of compound 9-17 (LT22-35-206)
  • Synthesis example 13 Synthesis of compound 9-26 (LT22-35-248)
  • Synthesis example 15 Synthesis of compound 9-39 (LT22-35-207)
  • Synthesis example 16 Synthesis of compound 9-43 (LT22-35-243)
  • Synthesis example 18 Synthesis of compound 10-1 (LT22-35-240)
  • Synthesis example 20 Synthesis of compound 10-9 (LT22-35-217)
  • Synthesis example 21 Synthesis of compound 10-10 (LT22-35-212)
  • Synthesis example 22 Synthesis of compound 10-145 (LT22-35-228)
  • Synthesis example 23 Synthesis of compound 10-199 (LT22-35-230)
  • Synthesis example 24 Synthesis of compound 11-1 (LT22-35-219)
  • Synthesis example 25 Synthesis of compound 11-31 (LT22-35-249)
  • Synthesis example 26 Synthesis of compound 11-85 (LT22-35-235)
  • Synthesis example 27 Synthesis of compound 11-91 (LT22-35-229)
  • a glass substrate (0.7T) was washed with Ethanol, DI Water, and Acetone for 10 minutes each, and then a single film was produced by depositing 800 ⁇ of the compound on the glass substrate.
  • the optical characteristic device was manufactured by depositing REF01 (80nm) on glass. Before depositing the compound, the glass was treated with oxygen plasma at 2 ⁇ 10 - 2 Torr at 125 W for 2 minutes. The compound was deposited at a vacuum level of 9 ⁇ 10 - 7 Torr, and the compound was deposited at a rate of 1 ⁇ /sec to produce a single film.
  • Alq 3 and REF01 were used as compounds, respectively.
  • the optical properties are the refractive index (n) constant at 460nm and 620nm wavelengths.
  • ITO a transparent electrode
  • HT01 the hole injection layer
  • NPB the hole transport layer
  • ⁇ -ADN the host of the emitting layer
  • Pyene-CN was the blue fluorescent dopant
  • ET201 was the electron transport layer
  • Liq was the host.
  • the electron injection layer, Mg:Ag was used as a cathode. The structures of these compounds are shown in the following chemical formulas.
  • Comparative Example 1 (no capping layer): ITO / 2-TNATA (60 nm) / NPB (20 nm) / ⁇ -ADN: 10% Pyrene-CN (30 nm) / Alq 3 (30 nm) / Liq ( 2 nm) / Mg:Ag (1:9, 10 nm)
  • Comparative Example 2 (composed of one capping layer): ITO / 2-TNATA (60 nm) / NPB (20 nm) / ⁇ -ADN: 10% Pyrene-CN (30 nm) / Alq 3 (30 nm) / Liq (2 nm) / Mg:Ag (1:9, 10 nm) / Alq 3 (80 nm)
  • Blue fluorescent organic electroluminescent device is ITO / 2-TNATA (60 nm) / NPB (20 nm) / ⁇ -ADN:10% Pyrene-CN (30 nm) / Alq 3 (30 nm) / Liq (2 nm) / The device was manufactured by depositing Mg:Ag (1:9, 10 nm) / capping layer in that order.
  • the ITO electrode was treated with oxygen plasma for 2 minutes at 125W at 2 ⁇ 10 - 2 Torr.
  • Organic materials were deposited at a vacuum of 9 It was deposited at a rate of ⁇ /sec.
  • the device After the device was manufactured, it was sealed in a glove box filled with nitrogen gas to prevent contact with air and moisture. After forming a partition using 3M adhesive tape, barium oxide, a moisture absorbent that can remove moisture, was added and a glass plate was attached.
  • a capping layer was provided with a multi-layer in which a high refractive index layer (60 nm) was formed on a low refractive index layer (20 nm), except that REF01 compound was used in the high refractive index layer and each compound shown in Table 2 below was used in the low refractive index layer. Then, the device was manufactured in the same manner as in the above example.
  • Example 1 7-1 (LT22-35-215) 4.47 5.47 96.58
  • Example 2 7-10 (LT22-35-204) 4.49 5.40 95.14
  • Example 3 7-13 (LT22-35-226) 4.48 5.48 97.12
  • Example 4 7-15 (LT22-35-210) 4.50 5.84 95.03
  • Example 5 7-22 (LT22-35-209) 4.40 6.02 98.24
  • Example 6 7-35 (LT22-35-223) 4.49 5.92 96.58
  • Example 7 8-1 (LT22-35-227) 4.42 6.05 98.62
  • Example 8-13 (LT22-35-225) 4.48 5.78 97.89
  • Example 9 8-25 (LT22-35-220) 4.49 5.92 96.87
  • Example 10 8-26 (LT22-35-216) 4.46 6.01 96.47
  • Example 11 9-7 (LT22-35-224) 4.39 6.00 98.
  • the specific organic compound according to the present invention can be used as a material for a low-refractive capping layer of organic electronic devices, including organic light-emitting devices, and that organic electronic devices, including organic light-emitting devices, using the same have improved efficiency and driving. It can be seen that it exhibits excellent characteristics in terms of voltage, stability, etc.
  • the capping layer (light efficiency improvement layer) consists of a device using only a single layer of a high refractive index (n>1.69 @620nm) compound and a high refractive index (n>1.69 @620nm) compound and a low refractive index (n ⁇ 1.69 @620nm) compound. Looking at the results of the device using multiple layers, it can be confirmed that the capping layer used as a multiple layer can increase efficiency, and the material of the present invention as a multiple layer is more effective than the device using Alq 3 as a capping layer (Comparative Example 2). It can be seen that efficiency is improved when used.
  • the compound of Formula 1 has unexpectedly desirable properties for use as a low-refractive capping layer in OLED.
  • the compounds of the present invention can be applied to industrial organic electronic device products due to these properties.
  • the organic compound according to the present invention can be used to improve the quality of an organic electroluminescent device by being used in the organic material layer and/or capping layer of the organic electroluminescent device.
  • the organic electroluminescent device When the above compound is used in a capping layer, the organic electroluminescent device exhibits its original characteristics while at the same time improving its lifespan due to the optical properties of the compound.

Landscapes

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

Abstract

유기 전계 발광 소자의 실질적인 광 효율과 시야각 향상에 기여하는 유기 화합물을 제공한다. 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는, 제1 전극; 제2 전극; 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층; 및 캡핑층을 포함하고, 상기 캡핑층은 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 유기 화합물을 포함한다.

Description

유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자
본 발명은 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 유기전계발광소자의 캡핑층이 상기 유기화합물을 포함한 고굴절률 층과 저굴절률 층의 상이한 층으로 구성되어 유기전계발광소자의 효율이 향상되도록 한 것이다.
디스플레이 산업에서 자기 발광 현상을 이용한 디스플레이로서 OLED(유기발광다이오드, Organic Light Emitting Diodes)가 주목받고 있다.
OLED에 있어, 1963년 Pope 등에 의하여 안트라센(Anthracene) 방향족 탄화수소의 단결정을 이용한 캐리어 주입형 전계발광(Electroluminescence; EL)의 연구가 최초로 시도되었다. 이러한 연구로부터 유기물에서 전하주입, 재결합, 여기자 생성, 발광 등의 기초적 메커니즘과 전기발광 특성 등이 이해되고 연구되어 왔다.
특히 발광 효율을 높이기 위해 소자의 구조 변화 및 물질 개발 등과 관련하여 다양한 접근이 이루어지고 있다[Sun, S., Forrest, S. R., Appl. Phys. Lett. 91, 263503 (2007)/Ken-Tsung Wong, Org. Lett., 7, 2005, 5361-5364].
OLED 디스플레이의 기본적 구조는, 일반적으로 양극(Anode), 정공주입층(Hole Injection Layer, HIL), 정공수송층(Hole Transporting Layer, HTL), 발광층(Emission Layer, EML), 전자수송층(Electron Transporting Layer, ETL) 그리고 음극(Cathode)의 다층 구조로 구성되며, 전자 유기 다층막이 양 전극 사이에 형성된 샌드위치 구조로 되어 있다.
일반적으로 유기 발광 현상은 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜 주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 통상 양극과 음극 및 이들 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 수송층, 전자 주입층 등을 포함할 수 있다.
이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면, 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층으로 주입된다. 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이러한 유기 발광 소자는 자발광, 고휘도, 고효율, 낮은 구동전압, 넓은 시야각, 높은 콘트라스트, 고속 응답성 등의 특성을 갖는 것으로 알려져 있다.
유기 발광 소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는, 기능에 따라, 발광 재료와 전하 수송 재료, 예컨대 정공 주입 재료, 정공 수송 재료, 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. 또한, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증대시키기 위하여, 발광 재료로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다. 그 원리는, 발광층을 주로 구성하는 호스트보다 에너지 대역 간극이 작고 발광 효율이 우수한 도판트를 발광층에 소량 혼합하면, 호스트에서 발생한 엑시톤이 도판트로 수송되어 효율이 좋은 빛을 내는 것이다. 이때 호스트의 파장이 도판트의 파장대로 이동하므로, 이용하는 도판트의 종류에 따라 원하는 파장의 빛을 얻을 수 있다.
전술한 유기 발광 소자가 갖는 우수한 특징들을 발현하기 위해, 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 발광 물질, 전자 수송 물질, 전자 주입 물질 등이 개발되었고, 이로 인해 최근에 상용화된 제품들에 의해 유기 발광 소자의 성능이 인정받고 있다.
그러나 유기 발광 소자의 상용화가 이루어지고 나서, 유기 발광 소자 자체의 발광 특성 이외에 다른 특성들의 필요성이 대두하고 있다.
유기 발광 소자는 외부 광원에 노출되는 시간이 많은 경우가 대부분이므로, 고에너지를 갖는 자외선에 노출되는 환경에 있게 된다. 이에 따라 유기 발광 소자를 구성하는 유기물이 지속적인 영향을 받게 되는 문제가 있다. 이러한 고에너지 광원에 노출을 막기 위해 자외선 흡수특성을 갖는 캡핑층을 유기 발광 소자에 적용함으로써, 문제를 해결할 수 있다.
일반적으로 유기 발광 소자의 시야각 특성은 넓다고 알려져 있지만, 광원 스펙트럼 관점에서 시야각에 따라 상당한 편차가 발생하게 된다. 이는, 유기 발광 소자를 이루는 유리 기판, 유기물, 전극재료 등을 포함한 전체 굴절률과 유기 발광 소자의 발광파장에 따른 적절한 굴절률 사이에서 편차가 발생하는 것에 기인한다.
일반적으로 청색에 필요한 굴절률 값이 크고, 파장이 길어질수록 필요한 굴절률의 값은 작아진다. 이에 따라 상기 언급된 자외선 흡수특성과 적정 굴절률을 동시에 만족하는, 캡핑층을 이루는 재료의 개발이 필요하다.
유기 발광 소자의 효율은 일반적으로 내부 발광 효율 (internal luminescent efficiency)과 외부 발광 효율로 나눌 수 있다. 내부 발광 효율은 광변환이 이루어지기 위해 유기층에서 엑시톤의 형성의 효율성에 관련된다.
외부 발광 효율은 유기층에서 생성된 광이 유기 발광 소자 외부로 방출되는 효율을 말한다.
전체적으로 효율을 제고하기 위해 내부 발광 효율뿐만 아니라 외부 발광 효율을 높여야 한다. 외부 발광 효율을 높이고 오랜 시간 주광하에 노출할 때에 야기될 수도 있는 여러 문제점을 방지하기 위하여, 새로운 기능의 캡핑층(CPL) 화합물의 개발이 요구된다. 특히 CPL 기능 중에서 UV 파장대의 빛을 흡수하는 능력이 우수한 캡핑층(CPL) 물질 개발이 요구된다.
한편, 공진 구조의 전면(Top) 소자 구조는 비공진 구조의 배면(Bottom) 소자 구조와 비교해보면 형성된 빛이 반사막인 애노드에 반사되어 캐소드쪽으로 나오므로 SPP(Surface Plasmon Polariton)에 의한 광학 에너지 손실이 크다.
따라서, EL Spectrum의 모양과 효율향상을 위한 중요한 방법 중의 하나는 탑 캐소드(Top cathode)에 광효율 개선층(캡핑층)을 사용하는 방법이 있다.
일반적으로 SPP는 전자방출은 Al, Pt, Ag, Au의 4종의 금속이 주로 사용되며 금속 전극 표면에서 표면 프라즈몬이 발생한다. 예를 들어 음극을 Ag로 사용할 경우 방출되는 빛이 SPP에 의해 Quenching(Ag로 인한 빛에너지 손실)되어 효율이 감소된다.
반면, 캡핑층(광효율 개선층)을 사용할 경우에는 MgAg 전극과 유기재료 경계면에서 SPP가 발생하는데, 이때 상기 유기재료가 고굴절의 경우에(예를 들면 n>1.69 @620), 그 중 TE(Transverse electric) 편광된 빛은 소산파(evanescent wave)에 의해 수직 방향으로 캡핑층면(광효율 개선층면)에서 소멸되며, 음극과 캡핑층을 따라 이동하는 TM(Transverse magnetic) 편광된 빛은 표면 프라즈마 공진(Surface plasma resonance)에 의해 파장의 증폭현상이 일어나며, 이로 인해 피크(peak)의 세기(Intensity)가 증가하여 높은 효율과 효과적인 색순도 조절이 가능하게 된다.
그러나 여전히 유기 발광 소자에서 효율과 색순도의 향상과 더불어 균형이 있게 다양한 특성의 향상에 필요한 재료와 구조의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 발광 효율과 수명을 개선할 수 있고 동시에 시야각 특성을 개선할 수 있는, 유기 발광 소자용 캡핑층 재료를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 특히 유기 전계 발광 소자의 광 추출율을 개선하기 위하여 굴절률이 조절된 캡핑층을 포함하는 고효율 및 장수명의 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 제1 전극; 상기 제1 전극 상에 배치된 유기물층; 상기 유기물층 상에 배치된 제2 전극; 및 상기 제2 전극 상에 배치된 캡핑층을 포함하며, 상기 캡핑층은 하기 화학식 1로 표시되는 유기 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000001
상기 화학식 1에 있어서,
A는 벤즈옥사졸, 벤즈티아졸, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜, 벤조이미다졸, 카바졸, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 페닐, 피리딘, 나프틸 및 퀴놀린 중에서 선택되는 어느 하나이며,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 페닐렌기, 피리딜렌기 및 나프틸렌기 중에서 선택되며,
n 및 m은 1 내지 5 인 정수이고,
n 및 m이 각각 2 이상일 경우에 각각의 L1 또는 각각의 L2는 같거나 상이하다.
본 명세서에 기재된 화합물을 저굴절 캡핑층(광효율 개선층)에 사용한 유기 발광 소자는, 발광효율이 향상하고, 발광 스펙트럼 반치폭 감소에 따른 색순도가 현저히 개선될 수 있다.
본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 MgAg 전극 상에 고굴절의 유기재료 박막과 저굴절의 박막을 연속해서 도입함으로써 도파로 공진 현상으로 인해 공기 중으로 추출되는 빛의 시야각과 광효율 향상이 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판(100) 위에 제1 전극(110), 정공주입층(210), 정공수송층(215), 발광층(220), 전자수송층(230), 전자주입층(235), 제2 전극(120) 및 캡핑층(300)이 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 화합물을 이용할 경우에 나타나는 빛의 굴절과 흡수 특성의 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서, “치환 또는 비치환된”은 중수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 히드록시기, 실릴기, 붕소기, 포스핀 옥사이드기, 포스핀 설파이드기, 알킬기, 할로겐화 알킬기, 알콕시기, 알케닐기, 아릴기, 헤테로 아릴기 및 헤테로 고리기로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 것을 의미할 수 있다. 또한, 상기 예시된 치환기 각각은 치환 또는 비치환된 것일 수 있다. 예를 들어, 바이페닐기는 아릴기로 해석될 수도 있고, 페닐기로 치환된 페닐기로 해석될 수도 있다.
본 명세서에서, 할로겐 원자의 예로는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자가 있다.
본 명세서에서, 알킬기는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형일 수 있다. 알킬기의 탄소수는 1 이상 50 이하, 바람직하게 1 이상 6 이하이다. 알킬기의 예로는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, t-부틸기, i-부틸기, 2- 에틸부틸기, 3, 3-디메틸부틸기, n-펜틸기, i-펜틸기, 네오펜틸기, t-펜틸기, 시클로펜틸기, 1-메틸펜틸기, 3-메틸펜틸기, 2-에틸펜틸기, 4-메틸-2-펜틸기, n-헥실기, 1-메틸헥실기, 2-에틸헥실기, 2-부틸헥실기, 시클로헥실기, 4-메틸시클로헥실기, 4-t-부틸시클로헥실기, n-헵틸기, 1-메틸헵틸기, 2,2-디메틸헵틸기, 2-에틸헵틸기, 2-부틸헵틸기, n-옥틸기, t-옥틸기, 2-에틸옥틸기, 2-부틸옥틸기, 2-헥실옥틸기, 3,7-디메틸옥틸기, 시클로옥틸기, n-노닐기, n-데실기, 아다만틸기, 2-에틸데실기, 2-부틸데실기, 2-헥실데실기, 2-옥틸데실기, n-운데실기, n-도데실기, 2-에틸도데실기, 2-부틸도데실기, 2-헥실도데실기, 2-옥틸도데실기, n-트리데실기, n-테트라데실기, n-펜타데실기, n-헥사데실기, 2-에틸헥사데실기, 2-부틸헥사데실기, 2-헥실헥사데실기, 2-옥틸헥사데실기, n-헵타데실기, n-옥타데실기, n-노나데실기, n-이코실기, 2-에틸이코실기, 2-부틸이코실기, 2-헥실이코실기, 2-옥틸이코실기, n-헨이코실기, n-도코실기, n-트리코실기, n-테트라코실기, n-펜타코실기, n-헥사코실기, n-헵타코실기, n-옥타코실기, n-노나코실기, 및 n-트리아콘틸기 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, 탄화수소 고리기는 지방족 탄화수소 고리로부터 유도된 임의의 작용기 또는 치환기를 의미한다. 탄화수소 고리기는 고리 형성 탄소수 5 이상 20 이하의 포화 탄화수소 고리기일 수 있다.
본 명세서에서, 아릴기는 방향족 탄화수소 고리로부터 유도된 임의의 작용기 또는 치환기를 의미한다. 아릴기는 단환식 아릴기 또는 다환식 아릴기일 수 있다. 아릴기의 고리 형성 탄소수는 6 이상 30 이하 바람직하게 6 이상 15 이하일 수 있다. 아릴기의 예로는 페닐기, 나프틸기, 플루오레닐기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 바이페닐기, 터페닐기, 쿼터페닐기, 퀸크페닐기, 섹시페닐기, 트리페닐에닐기, 피레닐기, 페릴렌일기, 나프타세닐기, 파이레닐기, 벤조 플루오란테닐기, 크리세닐기 등을 예시할 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, 플루오레닐기는 치환될 수 있고, 치환기 2개가 서로 결합하여 스피로 구조를 형성할 수도 있다.
본 명세서에서, 헤테로아릴기는 이종 원소로 O, N, P, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 헤테로아릴기일 수 있다. N 및 S 원자는 경우에 따라 산화될 수 있고, N 원자(들)은 경우에 따라 4차화될 수 있다. 헤테로아릴기의 고리 형성 탄소수는 2 이상 30 이하 또는 2 이상 20 이하이다. 헤테로아릴기는 단환식 헤테로아릴기 또는 다환식 헤테로아릴기일 수 있다. 다환식 헤테로아릴기는 예를 들어, 2환 또는 3환 구조를 갖는 것일 수 있다.
헤테로아릴기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 피라졸릴기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딘기, 비피리딘기, 피리미딘기, 트리아진기, 테트라진기, 트리아졸기, 테트라졸기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀린기, 퀴나졸린기, 퀴녹살린기, 페녹사진기, 프탈라진기, 피리도 피리미딘기, 피리도 피라지노 피라진기, 이소퀴놀린기, 신놀리기, 인돌기, 이소인돌기, 인다졸기, 카바졸기, N-아릴카바졸기, N-헤테로아릴카바졸기, N-알킬카바졸기, 벤조옥사졸기, 벤조이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 벤조이소티아졸릴, 벤조이속사졸릴, 디벤조티오펜기, 벤조퓨란기, 페난트롤린기, 페난트리딘기, 티아졸기, 이소옥사졸기, 옥사디아졸기, 티아디아졸기, 이소티아졸기, 이속사졸기, 페노티아진기, 벤조디옥솔기, 디벤조실롤기, 디벤조퓨란기 및 이소벤조퓨란기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다. 또한, 상기 단환식 헤테로 아릴기 또는 다환식 헤테로 아릴기에 상응하는 N-옥사이드 아릴기가, 예를 들어, 피리딜 N-옥사이드기, 퀴놀릴 N-옥사이드기 등의 4차 염 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, 실릴기는 알킬 실릴기 및 아릴 실릴기를 포함한다. 실릴기의 예로는 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, 붕소기는 알킬 붕소기 및 아릴 붕소기를 포함한다. 붕소기의 예로는 트리메틸붕소기, 트리에틸붕소기, t-부틸디메틸붕소기, 트리페닐붕소기, 디페닐붕소기, 페닐붕소기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 이상 30 이하, 바람직하게 2 이상 10 이하이다. 알케닐기의 예로는 비닐기, 1-부테닐기, 1-펜테닐기, 1,3-부타디에닐 아릴기, 스티레닐기, 스티릴비닐기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, “인접하는 기”는, 해당 치환기가 치환된 원자와 직접 연결된 원자에 치환된 치환기, 해당 치환기가 치환된 원자에 치환된 다른 치환기 또는 해당 치환기와 입체구조적으로 가장 인접한 치환기를 의미할 수 있다. 예컨대, 1,2-디메틸벤젠(1,2-dimethylbenzene)에서 2개의 메틸기는 서로 “인접하는 기”로 해석될 수 있고, 1,1-디에틸시클로펜테인(1,1-diethylcyclopentene)에서 2개의 에틸기는 서로 “인접하는 기”로 해석될 수 있다.
이하에서는 상기 캡핑층에 사용되는 유기 화합물에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000002
상기 화학식 1에 있어서,
A는 벤즈옥사졸, 벤즈티아졸, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜, 벤조이미다졸, 카바졸, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 페닐, 피리딘, 나프틸 및 퀴놀린 중에서 선택되는 어느 하나이며,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 페닐렌기, 피리딜렌기 및 나프틸렌기 중에서 선택되며,
n 및 m은 1 내지 5 인 정수이고,
n 및 m이 각각 2 이상일 경우에 각각의 L1 또는 각각의 L2는 같거나 상이하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2 내지 화학식 6으로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기화합물이다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000003
[화학식 3]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000004
[화학식 4]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000005
[화학식 5]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000006
[화학식 6]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000007
상기 화학식 2 내지 화학식 6에 있어서,
X1 내지 X3는 서로 독립적으로 C 및 N 중에서 선택되고,
Z1 및 Z2은 서로 독립적으로 O, S 및 NR1 중에서 선택되며,
R1은 수소, 메틸, 에틸 및 페닐기 중에 선택되며,
R2은 수소, 메틸, 에틸 및 페닐기 중에서 선택되고.
L1, L2, n 및 m은 상기 화학식 1에서 정의된 것과 같다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 화합물은 하기 화학식 7 내지 11로 표시된 화합물들 중에서 선택된 어느 하나일 수 있고, 하기 화합물들은 추가로 치환될 수 있다.
[화학식 7]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000008
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000009
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000010
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000011
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000012
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000013
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000014
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000015
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000016
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000017
[화학식 8]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000018
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000019
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000020
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000021
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000022
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000023
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000024
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000025
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000026
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000027
[화학식 9]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000028
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000029
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000030
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000031
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000032
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000033
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000034
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000035
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000036
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000037
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000038
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000039
[화학식 10]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000040
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000041
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000042
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000043
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000044
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000045
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000046
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000047
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000048
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000049
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000050
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000051
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000052
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000053
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000054
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000055
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000056
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000057
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000058
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000059
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000060
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000061
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000062
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000063
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000064
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000065
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000066
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000067
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000068
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000069
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000070
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000071
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000072
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000073
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000074
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000075
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000076
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000077
[화학식 11]
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000078
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000079
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000080
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000081
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000082
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000083
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000084
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000085
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000086
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000087
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000088
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000089
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000090
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000091
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000092
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000093
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000094
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000095
이하, 도 1 및 2를 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자는, 기판(100)위에 순차적으로 적층된 제1 전극(110), 정공주입층(210), 정공수송층(215), 발광층(220), 전자수송층(230), 전자주입층(235), 제2 전극(120) 및 캡핑층(300)을 포함할 수 있다.
제1 전극(110)과 제2 전극(120)은 서로 마주하게 배치되며, 제1 전극(110)과 제2 전극(120) 사이에는 유기물층(200)이 배치될 수 있다. 유기물층(200)은 정공주입층(210), 정공수송층(215), 발광층(220), 전자수송층(230), 전자주입층(235)을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에서 제시되는 캡핑층(300)은 제2 전극(120) 위에 증착되는 기능층으로서, 본 발명의 화학식 1에 따른 유기물을 포함한다.
도 1에 도시된 일 실시예의 유기 전계 발광 소자에서 제1 전극(110)은 도전성을 갖는다. 제1 전극(110)은 금속 합금 또는 도전성 화합물로 형성될 수 있다. 제1 전극(110)은 일반적으로 양극(anode)이지만 전극으로의 기능은 제한하지 않는다.
제1 전극(110)은 기판(100) 상부에 전극 물질을 증착법, 전자빔 증발 또는 스퍼터링법 등을 이용하여 형성할 수 있다. 제1 전극(110)의 재료는 유기 전계 발광 소자 내부로 정공의 주입이 용이하도록 높은 일함수를 갖는 물질 중에서 선택될 수 있다.
본 발명에서 제안되는 캡핑층(300)은 유기 전계 발광 소자의 발광방향이 전면 발광일 경우에 적용되며, 따라서 제1 전극(110)은 반사형 전극을 사용한다. 이들의 재료로는 산화물이 아닌 Mg(마그네슘), Al(알루미늄), Al-Li(알루미늄-리튬), Ca(칼슘), Mg-In(마그네슘-인듐), Mg-Ag(마그네슘-은)과 같은 금속을 사용하여 제작할 수도 있다. 최근에 와서는 CNT(탄소나노튜브), Graphene(그래핀) 등 탄소기판 유연 전극 재료가 사용될 수도 있다.
상기 유기물층(200)은 복수의 층으로 형성될 수 있다. 상기 유기물층(200)이 복수의 층인 경우에, 유기물층(200)은 제1 전극(110) 상에 배치된 정공수송영역(210~215), 상기 정공 수송영역 상에 배치된 발광층(220), 상기 발광층(220) 상에 배치된 전자 수송 영역(230~235)을 포함할 수 있다.
상기 캡핑층(300)은 후술하는 화학식 1로 표시되는 유기화합물을 포함한다.
정공 수송 영역(210~215)은 제1 전극(110) 상에 제공된다. 정공 수송 영역(210~215)은 정공 주입층(210), 정공 수송층(215), 정공 버퍼층 및 전자 저지층(EBL) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 유기 전계 발광 소자 내로 원활한 정공 주입과 수송의 역할을 맡고 있으며, 일반적으로 정공이동도가 전자이동도 보다 빠르기 때문에 전자 수송영역보다 두꺼운 두께를 갖는다.
정공 수송 영역(210~215)은, 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 정공 수송 영역(210~215)은, 정공 주입층(210) 또는 정공 수송층(215)의 단일층의 구조를 가질 수도 있고, 정공 주입 물질과 정공 수송 물질로 이루어진 단일층 구조를 가질 수도 있다. 또한, 정공 수송 영역(210~215)은, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층의 구조를 갖거나, 제1 전극(110)으로부터 차례로 적층된 정공 주입층(210)/정공 수송층(215), 정공 주입층(210)/정공 수송층(215)/정공 버퍼층, 정공 주입층(210)/정공 버퍼층, 정공 수송층(215)/정공 버퍼층, 또는 정공 주입층(210)/정공 수송층(215)/전자 저지층(EBL)의 구조를 가질 수 있으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 정공 수송 영역(210~215)에서 정공 주입층(210)은 양극 위로 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등 다양한 방법으로 형성될 수 있다. 진공 증착법에 의하여 정공 주입층(210)을 형성하는 경우에, 그 증착 조건은, 정공주입층(210) 재료로 사용하는 화합물과 목적으로 하는 정공주입층(210)의 구조 및 열적 특성 등에 따라, 100 내지 500℃에서 증착 속도를 1Å/s 전후로 하여 자유롭게 조절할 수 있으며, 특정한 조건에 한정되는 것은 아니다. 스핀 코팅법에 의하여 정공주입층(210)을 형성하는 경우에, 코팅 조건은, 정공주입층(210) 재료로 사용하는 화합물과 계면으로 형성되는 층들 간의 특성에 따라 상이하지만, 고른 막 형성을 위해 적절한 코팅속도, 코팅 후 용매 제거를 위한 열처리 등이 필요하다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000096
상기 정공 수송 영역(210~215)은, 예를 들면, m-MTDATA, TDATA, 2-TNATA, NPB, β-NPB, TPD, Spiro-TPD, Spiro-NPB, methylated-NPB, TAPC, HMTPD, TCTA(4,4',4"-트리스(N-카바졸일)트리페닐아민(4,4',4"-tris(Ncarbazolyl) triphenylamine)), Pani/DBSA(Polyaniline/Dodecylbenzenesulfonic acid:폴리아닐린/도데실벤젠술폰산), PEDOT/PSS(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/Poly(4-styrene sulfonate):폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(4-스티렌술포네이트)), Pani/CSA(Polyaniline/Camphor sulfonicacid : 폴리아닐린/캠퍼술폰산), Pani/PSS(Polyaniline)/Poly(4-styrenesulfonate):폴리아닐린)/폴리(4-스티렌술포네이트)) 등을 포함할 수 있다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000097
상기 정공 수송 영역(210~215)의 두께는 100 내지 10,000Å으로 형성될 수 있으며, 각 정공 수송영역(210~215)의 해당 유기물층들은 같은 두께로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 정공 주입층(210)의 두께가 50Å이면 정공 수송층(215)의 두께는 1000Å, 전자 저지층의 두께는 500Å을 형성할 수 있다. 정공 수송영역(210~215)의 두께 조건은 유기 전계 발광 소자의 구동전압 상승이 커지지 않는 범위 내에서 효율과 수명을 만족하는 정도로 정할 수 있다.
상기 유기물층(200)은 정공주입층(210), 정공수송층(215), 정공주입 기능과 정공수송 기능을 동시에 갖는 기능층, 버퍼층, 전자저지층, 발광층(220), 정공저지층, 전자수송층(230), 전자주입층(235), 및 전자수송 기능과 전자주입 기능을 동시에 갖는 기능층으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1층 이상을 포함할 수 있다.
정공 수송 영역(210~215)은 발광층(220)과 마찬가지로 특성 향상을 위해 도핑을 할 수 있으며, 이러한 정공 수송 영역(210~215) 내로 전하-생성 물질의 도핑은 유기 전계 발광 소자의 전기적 특성을 향상시킬 수 있다.
전하-생성 물질은 일반적으로 HOMO와 LUMO가 굉장히 낮은 물질로 이루어지며 예를 들어, 전하-생성 물질의 LUMO는 정공수송층(215) 물질의 HOMO와 유사한 값을 갖는다. 이러한 낮은 LUMO로 인하여 LUMO의 전자가 비어 있는 특성을 이용하여 인접한 정공수송층(215)에 쉽게 정공을 전달하여 전기적 특성을 향상시킨다.
상기 전하-생성 물질은 예를 들면, p-도펀트일 수 있다. 상기 p-도펀트는 퀴논 유도체, 금속 산화물 및 시아노기-함유 화합물 중 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 p-도펀트의 비제한적인 예로는, 테트라사이아노퀴논다이메테인(TCNQ) 및 2,3,5,6-테트라플루오로-테트라사이아노-1,4-벤조퀴논다이메테인(F4-TCNQ) 등과 같은 퀴논 유도체; 텅스텐 산화물 및 몰리브덴 산화물 등과 같은 금속 산화물; 및 시아노기-함유 화합물 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000098
정공 수송 영역(210~215)은 앞서 언급한 물질 외에, 도전성 향상을 위하여 전하 생성 물질을 더 포함할 수 있다.
전하 생성 물질은 정공 수송 영역(210~215) 내에 균일하게 또는 불균일하게 분산되어 있을 수 있다. 전하 생성 물질은 예를 들어, p-도펀트(dopant)일 수 있다. p-도펀트는 퀴논(quinone) 유도체, 금속 산화물 및 시아노(cyano)기 함유 화합물 중 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, p-도펀트의 비제한적인 예로는, TCNQ(Tetracyanoquinodimethane) 및 F4-TCNQ(2,3,5,6-tetrafluoro-tetracyanoquinodimethane) 등과 같은 퀴논 유도체, 텅스텐 산화물 및 몰리브덴 산화물 등과 같은 금속 산화물 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이, 정공 수송 영역(210~215)은 정공 주입층(210) 및 정공 수송층(215) 외에, 정공 버퍼층 및 전자 저지층 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 정공 버퍼층은 발광층(220)에서 방출되는 광의 파장에 따른 공진 거리를 보상하여 광 방출 효율을 증대할 수 있다. 정공 버퍼층에 포함되는 물질로는 정공 수송 영역(210~215)에 포함될 수 있는 물질을 사용할 수 있다.
전자 저지층은 전자 수송 영역(230~235)으로부터 정공 수송 영역(210~215)으로의 전자 주입을 방지하는 역할을 하는 층이다. 전자 저지층은 정공 수송영역으로 이동하는 전자를 저지할 뿐 아니라 발광층(220)에서 형성된 엑시톤이 정공수송영역(210~215)으로 확산되지 않도록 높은 T1 값을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 예를 들면 일반적으로 높은 T1값을 갖는 발광층(220)의 호스트 등을 전자저지층 재료로 사용할 수 있다.
발광층(220)은 정공 수송 영역(210~215) 상에 제공된다. 발광층(220)은 예를 들어 100Å 내지 1000Å 또는, 100Å 내지 300Å의 두께를 갖는 것일 수 있다. 발광층(220)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다.
발광층(220)은 정공과 전자가 만나 엑시톤을 형성하는 영역으로서, 발광층(220)을 이루는 재료는 높은 발광 특성 및 원하는 발광색을 나타내도록 적절한 에너지밴드 갭을 가져야 하며, 일반적으로 호스트와 도판트 두 가지 역할을 가지는 두 재료로 이루어지나, 이에 한정된 것은 아니다.
상기 호스트는 하기 TPBi, TBADN, ADN("DNA"라고도 함), CBP, CDBP, TCP, mCP 중 적어도 하나를 포함할 수 있는데, 이에 한정된 것은 아니다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000099
일 실시예의 발광층(220)의 도판트는 유기 금속 착물일 수 있다. 일반적인 도판트의 함량은 0.01 내지 20%로 선택될 수 있는데, 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 수송 영역(230~235)은 발광층(220) 상에 제공된다. 전자 수송 영역(230~235)은, 정공 저지층, 전자 수송층(230) 및 전자 주입층(235) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 수송 영역(230~235)은 단일 물질로 이루어진 단일층, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 복수의 층을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 전자 수송 영역(230~235)은 전자 주입층(235) 또는 전자 수송층(230)의 단일층의 구조를 가질 수도 있고, 전자 주입 물질과 전자 수송 물질로 이루어진 단일층 구조를 가질 수도 있다. 또한, 전자 수송 영역(230~235)은, 복수의 서로 다른 물질로 이루어진 단일층의 구조를 갖거나, 발광층(220)으로부터 차례로 적층된 전자 수송층(230)/전자 주입층(235), 정공 저지층/전자 수송층(230)/전자 주입층(235) 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 전자 수송 영역(230~235)의 두께는 예를 들어, 1000Å 내지 1500Å인 것일 수 있다.
전자 수송 영역(230~235)은, 진공 증착법, 스핀 코팅법, 캐스트법, LB법(Langmuir-Blodgett), 잉크젯 프린팅법, 레이저 프린팅법, 레이저 열전사법(Laser Induced Thermal Imaging, LITI) 등과 같은 다양한 방법을 이용하여 형성될 수 있다.
전자 수송 영역(230~235)이 전자 수송층(230)을 포함할 경우에, 전자 수송 영역(230)은 안트라센계 화합물을 포함하는 것일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 전자 수송 영역은 예를 들어, Alq3(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum), 1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzene, 2,4,6-tris(3'-(pyridin-3-yl)biphenyl-3-yl)-1,3,5-triazine, 2-(4-(N-phenylbenzoimidazolyl-1-ylphenyl)-9,10-dinaphthylanthracene, TPBi(1,3,5-Tri(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl), BCP(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), Bphen(4,7-Diphenyl-1,10-phenanthroline), TAZ(3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole), NTAZ(4-(Naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole), tBu-PBD(2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole), BAlq(Bis(2-methyl-8-quinolinolato-N1,O8)-(1,1'-Biphenyl-4-olato)aluminum), Bebq2(beryllium bis(benzoquinolin-10-olate), ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene) 및 이들의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000100
전자 수송층(230)은 유기 발광 소자 구조에 따라 빠른 전자이동도 혹은 느린 전자이동도의 재료로 선택되므로 다양한 재료의 선택이 필요하며, 경우에 따라서 Liq나 Li이 도핑되기도 한다.
전자 수송층(230)들의 두께는 100Å 내지 1000Å, 예를 들어 150Å 내지 500Å일 수 있다. 전자 수송층(230)들의 두께가 전술한 바와 같은 범위를 만족할 경우에, 실질적인 구동 전압의 상승이 없이 만족스러운 정도의 전자 수송 특성을 얻을 수 있다.
전자 수송 영역(230~235)이 전자 주입층(235)을 포함할 경우에, 전자 수송 영역(230~235)은 전자의 주입을 용이하게 하는 금속재료를 선택하여 포함할 수 있으며, LiF, LiQ(Lithium quinolate), Li2O, BaO, NaCl, CsF, Yb와 같은 란타넘족 금속, 또는 RbCl, RbI와 같은 할로겐화 금속 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전자 주입층(235)은 또한, 전자 수송 물질과 절연성의 유기금속염(organometal salt)이 혼합된 물질로 이루어질 수 있다. 유기금속염은 에너지 밴드 갭(energy band gap)이 대략 4eV 이상의 물질이 될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 유기금속염은 금속 아세테이트(metal acetate), 금속 벤조에이트(metal benzoate), 금속 아세토아세테이트(metal acetoacetate), 금속 아세틸아세토네이트(metal acetylacetonate) 또는 금속 스테아레이트(stearate)를 포함할 수 있다. 전자 주입층(235)의 두께는 1Å 내지 100Å, 바람직하게 3Å 내지 90Å일 수 있다. 전자 주입층(235)의 두께가 전술한 바와 같은 범위를 만족할 경우에, 실질적인 구동 전압의 상승이 없이 만족스러운 정도의 전자 주입 특성을 얻을 수 있다.
전자 수송 영역(230~235)은 앞서 언급한 바와 같이, 정공 저지층을 포함할 수 있다. 정공 저지층은 예를 들어, BCP(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), Bphen(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline) 및 Balq 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 전극(120)은 전자 수송 영역(230~235) 상에 제공된다. 제2 전극(120)은 공통 전극 또는 음극일 수 있다. 제2 전극(120)은 투과형 전극 또는 반투과형 전극일 수 있다. 제2 전극(120)은 제1 전극(110)과 다르게 상대적으로 낮은 일함수를 갖는 금속, 전기전도성 화합물, 합금 등을 조합하여 사용할 수 있다.
제2 전극(120)은 반투과형 전극 또는 반사형 전극이다. 제2 전극(120)은 Li(리튬), Mg(마그네슘), Al(알루미늄), Al-Li(알루미늄-리튬), Ca(칼슘), Mg-In(마그네슘-인듐), Mg-Ag(마그네슘-은) 또는 이들을 포함하는 화합물이나 혼합물(예를 들어, Ag와 Mg의 혼합물)을 포함할 수 있다. 또는 상기 물질로 형성된 반사막이나 반투과막 및 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등으로 형성된 투명 도전막을 포함하는 복수의 층 구조일 수 있다.
도시하지는 않았으나, 제2 전극(120)은 보조 전극과 연결될 수 있다. 제2 전극(120)이 보조 전극과 연결되면, 제2 전극(120)의 저항을 감소시킬 수 있다.
도시된 기판(100) 상에 전극 및 유기물층을 형성하며, 이때 기판(100) 재료는 경성 또는 연성 재료를 사용할 수 있으며, 예를 들어 경성 재료로는 소다라임 글래스, 무알칼리 글래스, 알루미노 실리케이트 글래스 등을 사용할 수 있으며, 연성 재료로는 PC(폴리카보네이트), PES(폴리에테르술폰), COC(싸이클릭올리펜코폴리머), PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PEN(폴리에틸렌나프탈레이트) 등을 사용할 수 있다.
유기 전계 발광 소자에서, 제1 전극(110)과 제2 전극(120)에 각각 전압이 인가됨에 따라 제1 전극(110)으로부터 주입된 정공(hole)은 정공 수송 영역(210~215)을 거쳐 발광층(220)으로 이동되고, 제2 전극(120)로부터 주입된 전자가 전자 수송 영역(230~235)을 거쳐 발광층(220)으로 이동된다. 전자와 정공은 발광층(220)에서 재결합하여 여기자(exciton)를 생성하며, 여기자가 여기 상태에서 바닥 상태로 떨어지면서 발광하게 된다.
발광층(220)에서 발생된 광의 경로는 유기 전계 발광 소자를 구성하는 유·무기물들의 굴절률에 따라 매우 다른 경향을 나타낼 수 있다. 제2 전극(120)을 통과하는 빛은 제2 전극(120)의 임계각보다 작은 각도로 투과되는 빛들만 통과할 수 있다. 그 외 임계각보다 크게 제2 전극(120)에 접촉하는 빛들은 전반사 또는 반사되어 유기 전계 발광 소자의 외부로 방출되지 못한다.
캡핑층(300)의 굴절률이 높으면 이러한 전반사 또는 반사 현상을 줄여서 발광효율 향상에 기여하고 또한 적절한 두께를 갖게 되면 미소공동(Micro-cavity)현상의 극대화로 높은 효율 향상과 색순도 향상에도 기여하게 된다.
캡핑층(300)은 유기 전계 발광 소자의 가장 바깥에 위치하게 되며, 소자의 구동에 전혀 영향을 주지 않으면서 소자특성에는 지대한 영향을 미친다. 따라서 캡핑층(300)은 유기 전계 발광 소자의 내부 보호역할과 동시에 소자의 특성 향상 두 가지 관점에서 모두 중요하다. 유기물질들은 특정한 파장영역의 광에너지를 흡수하는데, 이는 에너지밴드 갭에 의존한다. 이 에너지밴드 갭을 유기 전계 발광 소자 내부의 유기물질들에 영향을 줄 수 있는 UV영역의 흡수를 목적으로 조정하면, 상기 유기물질들이 포함된 캡핑층(300)이 광학특성 개선을 포함하여 유기 전계 발광 소자 보호의 목적으로도 사용될 수 있다.
본 명세서에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
이하에서는, 실시예 및 비교예를 참조하면서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유기 전계 발광 소자 및 일 실시예의 유기 화합물에 대해서 구체적으로 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예시이며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
[합성예]
중간체 합성예 1: 중간체(3)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000101
(중간체(1)의 합성)
6-브로모나프탈렌-2-올(6-Bromonaphthalen-2-ol) 15.0 g(67.2 mmol), 페닐 보론산(Phenyl boronic acid) 8.2 g(67.2 mmol), Pd(PPh3)4 2.3 g(2.0 mmol), 2M 탄산나트륨 67.2 mL(134.5 mmol), 톨루엔 700 mL 및 에탄올 350 mL의 혼합물을 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응 혼합물을 상온으로 냉각한 후 용매를 제거하고 물을 첨가한 후 디클로로메탄를 넣어 유기층을 분리하여 무수 황산마그네슘으로 건조하고, 얻어진 화합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피로 정제하여 흰색 고체의 화합물(중간체(1)) 12.1 g(수율: 81.7%)을 얻었다.
(중간체(2)의 합성)
중간체(1) 12.1 g(42.0 mmol) 및 디클로로메탄 400 mL를 첨가하고 교반한 후, 피리딘(pyridine) 5.0 g(63.0 mmol)을 첨가하고 0 ℃에서 무수트리플루오로메탄 설폰산(Trifluoromethanesulfonic anhydride) 17.8 g(63.0 mmol)을 천천히 첨가하고 상온으로 승온한 후, 하루 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 물과 디클로로메탄을 첨가한 후 유기층을 분리하여 무수 황산마그네슘으로 건조하고 얻어진 화합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피로 정제하여 갈색 고체의 화합물(중간체(2)) 12.3 g(수율: 83.1%)을 얻었다.
(중간체(3)의 합성)
중간체(2) 10.0 g(28.4 mmol), PIN2B2 7.9 g(31.2 mmol), Pd(dppf)Cl2 -DCM 1.4 g(1.4 mmol), KOAc 8.4 g(85.2 mmol) 및 1,4-디옥산 300 mL를 하루 동안 환류 및 교반하였다. 상온에서 냉각한 후, 셀라이트 여과를 통해 불순물을 제거하였다. 용매를 제거한 후 실리카겔 컬럼크로마토그래피(DCM:HEX)로 정제하였다. 얻어진 고체를 헥산으로 여과하여 흰색 고체의 화합물(중간체(3)) 7.2 g(수율: 76.8%)을 얻었다.
중간체 합성예 2: 중간체(6)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000102
(중간체(4)의 합성)
7-브로모나프탈렌-2-올(7-bromonaphthalen-2-ol) 50.0 g(224.2 mmol), 페닐보론산(phenylboronic acid) 27.3 g(224.2 mmol), Pd(PPh3)4 7.8 g(6.7 mmol), K3PO4 142.7 g(672.5 mmol), 톨루엔 500 mL, 에탄올 150 mL 및 물 150 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 노란색 고체의 화합물(중간체(4)) 43.2 g(수율: 87.5%)을 얻었다.
(중간체(5)의 합성)
중간체(4) 43.2 g(196.1 mmol)을 다이클로로메탄(DCM) 800 mL에 녹이고 피리딘(Pyridine) 47.4 mL(588.4 mmol)을 적가한 후 0℃로 온도를 낮췄다. Tf2O 39.6 mL(235.4 mmol)를 천천히 적가 한 후 상온으로 온도를 올린 후 12시간 동안 반응시켰다. 반응물을 물에 세척한 후, 분리한 유기층을 무수 황산나트륨으로 건조, 여과하고 농축한 후 컬럼크로마토그래피로(CHCl3) 정제하여 노란색 고체의 화합물(중간체(5)) 53.5 g(수율: 77.4%)을 얻었다.
(중간체(6)의 합성)
중간체(5) 53.5 g(151.9 mmol), 피나콜디보론(Bis(pinacolato)diboron) 57.8 g(227.8 mmol), Pd(dppf)Cl2 -CH2Cl2 3.7 g(4.6 mmol), KOAc 44.7 g(455.5 mmol) 및 1,4-디옥산 700 mL를 혼합한 후, 100℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 반응물을 셀라이트 패드에 통과시킨 후 감압 농축하였다. 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(Hex:CHCl3)로 정제하여 노란색 고체의 화합물(중간체(6)) 39.7 g(수율: 79.2%)을 얻었다.
중간체 합성예 3: 중간체(9)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000103
(중간체(7)의 합성)
6-브로모나프탈렌-2-올(6-bromonaphthalen-2-ol) 50.0 g(224.2 mmol), [1,1'-바이페닐]-4-닐보론산([1,1'-biphenyl]-4-ylboronic acid) 44.4 g(224.2 mmol), Pd(PPh3)4 7.8 g(6.7 mmol), K3PO4 142.7 g(672.5 mmol), 톨루엔 500 mL, 에탄올 150 mL 및 물 150 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(7)) 47.8 g(수율: 72.0%)을 얻었다.
(중간체(8)의 합성)
중간체(7) 47.8 g(161.3 mmol)을 다이클로로메탄(DCM) 800 mL에 녹이고 피리딘(Pyridine) 39.0 mL(483.9 mmol)를 적가한 후 0℃로 온도를 낮췄다. Tf2O 32.6 mL(193.5 mmol)를 천천히 적가 한 후 상온으로 온도를 올린 후 12시간 동안 반응시켰다. 반응물을 물에 세척한 후, 분리한 유기층을 무수 황산나트륨으로 건조, 여과하고 농축한 후 컬럼크로마토그래피로(CHCl3) 정제하여 흰색 고체의 화합물(중간체(8)) 52.3 g(수율: 75.7%)을 얻었다.
(중간체(9)의 합성)
중간체(8) 52.3 g(122.1 mmol), 피나콜디보론(Bis(pinacolato)diboron) 46.5 g(183.1 mmol), Pd(dppf)Cl2 -CH2Cl2 3.0 g(3.7 mmol), KOAc 35.9 g(366.2 mmol) 및 1,4-디옥산 700 mL를 혼합한 후, 100℃에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 반응물을 셀라이트 패드에 통과시킨 후 감압 농축하였다. 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(Hex:CHCl3)로 정제하여 흰색 고체의 화합물(중간체(9)) 36.2 g(수율: 73.0%)을 얻었다.
중간체 합성예 4: 중간체(11)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000104
(중간체(10)의 합성)
6-브로모나프탈렌-2-올(6-bromonaphthalen-2-ol) 10.0 g(44.8 mmol), 피리딘-3-닐보론산(pyridin-3-ylboronic acid) 5.5 g(44.8 mmol), Pd(PPh3)4 1.6 g(1.3 mmol), K3PO4 28.6 g(134.5 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(10)) 7.8 g(수율: 78.6%)을 얻었다.
(중간체(11)의 합성)
중간체(10) 7.8 g(35.2 mmol)을 다이클로로메탄(DCM) 150 mL에 녹이고 피리딘(Pyridine) 8.5 mL(105.8 mmol)를 적가한 후 0℃로 온도를 낮췄다. Tf2O 7.1 mL(42.3 mmol)를 천천히 적가 한 후 상온으로 온도를 올린 후 12시간 동안 반응시켰다. 반응물을 물에 세척한 후, 분리한 유기층을 무수 황산나트륨으로 건조, 여과하고 농축한 후 컬럼크로마토그래피로(CHCl3) 정제하여 흰색 고체의 화합물(중간체(11)) 8.6 g(수율: 69.1%)을 얻었다.
중간체 합성예 5: 중간체(13)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000105
(중간체(12)의 합성)
퀴놀린-3-닐보론산(quinolin-3-ylboronic acid) 10.0 g(57.8 mmol), 4-브로모페놀(4-bromophenol) 10.0 g(57.8 mmol), Pd(PPh3)4 2.0 g(1.7 mmol), K3PO4 36.8 g(173.4 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(12)) 9.1 g(수율: 71.1%)을 얻었다.
(중간체(13)의 합성)
중간체(12) 9.1 g(41.1 mmol)을 다이클로로메탄(DCM) 150 mL에 녹이고 피리딘(Pyridine) 9.9 mL(123.4 mmol)를 적가한 후 0℃로 온도를 낮췄다. Tf2O 8.3 mL(49.4 mmol)를 천천히 적가한 후 상온으로 온도를 올린 후 12시간 동안 반응시켰다. 반응물을 물에 세척한 후, 분리한 유기층을 무수 황산나트륨으로 건조, 여과하고 농축한 후 컬럼크로마토그래피로(CHCl3) 정제하여 흰색 고체의 화합물(중간체(13)) 10.7 g(수율: 73.6%)을 얻었다.
중간체 합성예 6: 중간체(14)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000106
(중간체(14)의 합성)
2-브로모나프탈렌(2-bromonaphthalene) 10.0 g(48.3 mmol), (6-브로모피리딘-3-닐)보론산((6-bromopyridin-3-yl)boronic acid) 9.8 g(48.3 mmol), Pd(PPh3)4 1.7 g(1.5 mmol), K3PO4 30.8 g(144.9 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(14)) 8.6 g(수율: 62.7%)을 얻었다.
중간체 합성예 7: 중간체(15)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000107
(중간체(15)의 합성)
2-클로로벤조[d]티아졸(2-chlorobenzo[d]thiazole) 10.0 g(59.0 mmol), (6-브로모피리딘-3-닐)보론산((6-bromopyridin-3-yl)boronic acid) 11.9 g(59.0 mmol), Pd(PPh3)4 2.0 g(1.8 mmol), K3PO4 37.5 g(176.9 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(15)) 8.1 g(수율: 47.2%)을 얻었다.
중간체 합성예 8: 중간체(16)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000108
(중간체(16)의 합성)
1-브로모-4-요오드벤젠(1-Bromo-4-iodobenzene) 50.0 g(176.7 mmol), 벤조싸이오펜-2-일보론산(benzo[b]thiophen-2-ylboronic acid) 31.5 g(176.7 mmol), Pd(PPh3)4 6.1 g(5.3 mmol), K3PO4 112.5 g(530.2 mmol), 톨루엔 500 mL, 에탄올 150 mL 및 물 150 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(16)) 35.2 g(수율: 68.9%)을 얻었다.
중간체 합성예 9: 중간체(19)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000109
(중간체(17)의 합성)
4-브로모-2-요오드아닐린(4-Bromo-2-iodoaniline) 40.0 g(134.26 mmol), 벤조일 클로라이드(Benzoyl chloride) 18.9 g(134.26 mmol) 및 THF 360 mL를 첨가하여 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 종결된 후 용매를 감압 증류하였다. 디아이소프로필에테르(IPE)로 고체화하여 흰색 고체의 화합물(중간체(17)) 52.3 g(수율: 96.8 %)을 얻었다.
(중간체(18)의 합성)
중간체(17) 52.3 g(130.09 mmol), CuI 1.24 g(6.50 mmol), 1,10-Phenanthroline 2.34 g(13.01 mmol), Cs2CO3 84.7 g(260.18 mmol) 및 디메톡시에탄(DME) 180 mL를 하루 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 DCM으로 셀라이트 패드에 통과시켰다. 용매 제거 후 얻어진 고체를 클로로포름에 녹인 후 컬럼크로마토그래피(CHCl3)를 이용하여 정제하였다. 메탄올로 고체화하여 흰색 고체의 화합물(중간체(18)) 23.6 g(수율: 71.1 %)을 얻었다.
(중간체(19)의 합성)
중간체(18) 23.6 g(86.1 mmol), (4-브로모페닐)보론산((4-bromophenyl)boronic acid) 17.3 g(86.1 mmol), Pd(PPh3)4 3.0 g(2.6 mmol), K3PO4 54.8 g(258.3 mmol), 톨루엔 120 mL, 에탄올 30 mL 및 물 30 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(19)) 20.4 g(수율: 67.7%)을 얻었다.
중간체 합성예 10: 중간체(20)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000110
(중간체(20)의 합성)
5-브로모벤조퓨란(5-bromobenzofuran) 10.0 g(50.8 mmol), (4-브로모페닐)보론산((4-bromophenyl)boronic acid) 10.2 g(50.8 mmol), Pd(PPh3)4 1.8 g(1.5 mmol), K3PO4 32.3 g(152.3 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(20)) 9.3 g(수율: 67.1%)을 얻었다.
중간체 합성예 11: 중간체(21)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000111
(중간체(21)의 합성)
5-브로모벤조[b]싸이오펜(5-bromobenzo[b]thiophene) 10.0 g(46.9 mmol), (4-브로모페닐)보론산((4-bromophenyl)boronic acid) 9.4 g(46.9 mmol), Pd(PPh3)4 1.6 g(1.4 mmol), K3PO4 30.0 g(140.8 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(21)) 8.7 g(수율: 64.1%)을 얻었다.
중간체 합성예 12: 중간체(22)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000112
(중간체(22)의 합성)
다이벤조[b,d]퓨란-2-닐보론산(dibenzo[b,d]furan-2-ylboronic acid) 10.0 g(47.2 mmol), 1-브로모-4-아이오도벤젠(1-bromo-4-iodobenzene) 13.3 g(47.2 mmol), Pd(PPh3)4 1.6 g(1.4 mmol), K3PO4 30.0 g(141.5 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(22)) 9.4 g(수율: 61.7%)을 얻었다.
중간체 합성예 13: 중간체(23)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000113
(중간체(23)의 합성)
2-브로모다이벤조[b,d]싸이오펜(2-bromodibenzo[b,d]thiophene) 10.0 g(38.0 mmol), (4-브로모페닐)보론산((4-bromophenyl)boronic acid) 7.6 g(38.0 mmol), Pd(PPh3)4 1.3 g(1.1 mmol), K3PO4 24.2 g(114.0 mmol), 톨루엔 100 mL, 에탄올 20 mL 및 물 20 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 물을 첨가하여 에틸아세테이트로 추출한 후 감압 하에 용매를 제거하였다. 얻어진 반응 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하여, 흰색 고체의 화합물(중간체(23)) 8.2 g(수율: 63.6%)을 얻었다.
상기 합성된 중간체 화합물을 이용하여 이하와 같이 다양한 유기 화합물을 합성하였다.
합성예 1: 화합물 7-1(LT22-35-215)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000114
[1,1'-바이페닐]-4-닐보론산([1,1'-biphenyl]-4-ylboronic acid) 3.0 g(15.2 mmol), 중간체(2) 5.3 g(15.2 mmol), 톨루엔 60 mL 및 에탄올 30 mL를 혼합하였다. 이 혼합물에 Pd(PPh3)4 525.2 mg(454.5 μmol) 및 2M K2CO3 용액 14.2 mL(30.3 mmol)를 첨가한 후 12시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 석출된 고체를 증류수와 메탄올로 세척하며 감압 필터하였다. 얻은 고체를 클로로포름에 가열하여 녹인 후 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하였다. 얻어진 화합물을 클로로포름과 아세톤으로 고체화하였다. 흰색 고체의 화합물 7-1(LT22-35-215) 2.2 g(수율: 40.7%)을 얻었다.
합성예 2: 화합물 7-10(LT22-35-204)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000115
[1,1'-바이페닐]-4-닐보론산([1,1'-biphenyl]-4-ylboronic acid) 3.0 g(15.2 mmol), 중간체(5) 5.3 g(15.2 mmol), 톨루엔 60 mL 및 에탄올 30 mL를 혼합하였다. 이 혼합물에 Pd(PPh3)4 525.2 mg(454.5 μmol) 및 2M K2CO3 용액 14.2 mL(30.3 mmol)를 첨가한 후 12시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 석출된 고체를 증류수와 메탄올로 세척하며 감압 필터하였다. 얻은 고체를 클로로포름에 가열하여 녹인 후 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하였다. 얻어진 화합물을 클로로포름과 아세톤으로 고체화하였다. 흰색 고체의 화합물 7-10(LT22-35-204) 2.4 g(수율: 44.4%)을 얻었다.
합성예 3: 화합물 7-13(LT22-35-226)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000116
2-(4-브로모페닐)피리딘(2-(4-bromophenyl)pyridine) 3.0g(12.8 mmol), 중간체(3) 4.7 g(14.1 mmol), Pd(PPh3)4 592.4 mg(512.6 μmol), K3PO4 6.8 g(32.0 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 7-13(LT22-35-226) 3.2 g(수율: 69.9%)을 얻었다.
합성예 4: 화합물 7-15(LT22-35-210)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000117
2-(4-브로모페닐)피리딘(2-(4-bromophenyl)pyridine) 3.0g(12.8 mmol), 중간체(9) 5.7 g(14.1 mmol), Pd(PPh3)4 592.4 mg(512.6 μmol), K3PO4 6.8 g(32.0 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 7-15(LT22-35-210) 3.5 g(수율: 63.0%)을 얻었다.
합성예 5: 화합물 7-22(LT22-35-209)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000118
2-(4-브로모페닐)피리딘(2-(4-bromophenyl)pyridine) 3.0g(12.8 mmol), 중간체(6) 4.7 g(14.1 mmol), Pd(PPh3)4 592.4 mg(512.6 μmol), K3PO4 6.8 g(32.0 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 7-22(LT22-35-209) 2.8 g(수율: 61.1%)을 얻었다.
합성예 6: 화합물 7-35(LT22-35-223)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000119
중간체(11) 3.0 g(8.5 mmol), 중간체(3) 3.1 g(9.3 mmol), 톨루엔 60 mL 및 에탄올 20 mL를 혼합하였다. 이 혼합물에 Pd(PPh3)4 294.3 mg(254.7 μmol) 및 2M K2CO3 용액 8.0 mL(17.0 mmol)를 첨가한 후 12시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 얻어진 고체를 증류수와 메탄올로 세척하고 감압 필터하였다. 얻어진 고체를 클로로포름에 녹인 후 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하였다. 얻어진 화합물을 클로로포름과 아세톤으로 고체화하였다. 흰색 고체의 화합물 7-35(LT22-35-223) 2.3 g(수율: 66.5%)을 얻었다.
합성예 7: 화합물 8-1(LT22-35-227)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000120
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 3.0g(10.6 mmol), 중간체(3) 3.9 g(11.7 mmol), Pd(PPh3)4 489.7 mg(423.8 μmol), K3PO4 5.6 g(26.5 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 8-1(LT22-35-227) 2.7 g(수율: 62.7%)을 얻었다.
합성예 8: 화합물 8-13(LT22-35-225)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000121
중간체(13) 3.0 g(8.5 mmol), 중간체(3) 3.1 g(9.3 mmol), 톨루엔 60 mL 및 에탄올 20 mL를 혼합하였다. 이 혼합물에 Pd(PPh3)4 294.3 mg(254.7 μmol) 및 2M K2CO3 용액 8.0 mL(17.0 mmol)를 첨가한 후 12시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 석출된 고체를 증류수와 메탄올로 세척하고 감압 필터하였다. 얻은 고체를 클로로포름에 가열하여 녹인 후 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하였다. 얻어진 화합물을 클로로포름과 아세톤으로 고체화하였다. 흰색 고체의 화합물 8-13(LT22-35-225) 1.9 g(수율: 54.9%)을 얻었다.
합성예 9: 화합물 8-25(LT22-35-220)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000122
2-(4-브로모페닐)나프탈렌(2-(4-bromophenyl)naphthalene) 3.0g(10.6 mmol), 중간체(6) 3.9 g(11.7 mmol), Pd(PPh3)4 489.7 mg(423.8 μmol), K3PO4 5.6 g(26.5 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL을 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 8-25(LT22-35-220) 2.3 g(수율: 53.4%)을 얻었다.
합성예 10: 화합물 8-26(LT22-35-216)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000123
중간체(14) 3.0g(10.6 mmol), 중간체(6) 3.8 g(11.6 mmol), Pd(PPh3)4 488.0 mg(422.3 μmol), K3PO4 5.6 g(26.3 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 8-26(LT22-35-216) 2.5 g(수율: 58.1%)을 얻었다.
합성예 11: 화합물 9-7(LT22-35-224)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000124
2-(4-브로모페닐)벤조[d]옥사졸(2-(4-bromophenyl)benzo[d]oxazole) 3.0g(10.9 mmol), 중간체(6) 4.0 g(12.0 mmol), Pd(PPh3)4 505.9 mg(437.8 μmol), K3PO4 5.8 g(27.4 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 9-7(LT22-35-224) 2.7 g(수율: 62.1%)을 얻었다.
합성예 12: 화합물 9-17(LT22-35-206)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000125
중간체(15) 3.0g(10.3 mmol), 중간체(3) 3.7 g(11.3 mmol), Pd(PPh3)4 476.3 mg(412.1 μmol), K3PO4 5.5 g(25.8 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 9-17(LT22-35-206) 2.5 g(수율: 58.5%)을 얻었다.
합성예 13: 화합물 9-26(LT22-35-248)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000126
중간체(8) 3.0 g(7.0 mmol), 벤조퓨란-2-닐보론산(benzofuran-2-ylboronic acid) 1.3 g(7.7 mmol), 톨루엔 60 mL 및 에탄올 20 mL를 혼합하였다. 이 혼합물에 Pd(PPh3)4 242.8 mg(210.1 μmol) 및 2M K2CO3 용액 6.6 mL(14.0 mmol)를 첨가한 후 15시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고 석출된 고체를 증류수와 메탄올로 세척하며 감압 필터하였다. 얻은 고체를 클로로포름에 가열하여 녹인 후 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하였다. 얻어진 화합물을 클로로포름과 아세톤으로 고체화하였다. 흰색 고체의 화합물 9-26(LT22-35-248) 1.8 g(수율: 64.8%)을 얻었다.
합성예 14: 화합물 9-37(LT22-35-244)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000127
중간체(16) 3.0g(10.4 mmol), 중간체(3) 3.8 g(11.4 mmol), Pd(PPh3)4 479.5 mg(415.0 μmol), K3PO4 5.5 g(25.9 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 9-37(LT22-35-244) 2.9 g(수율: 67.8%)을 얻었다.
합성예 15: 화합물 9-39(LT22-35-207)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000128
중간체(16) 3.0g(10.4 mmol), 중간체(9) 4.6 g(11.4 mmol), Pd(PPh3)4 479.5 mg(415.0 μmol), K3PO4 5.5 g(25.9 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL을 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 9-39(LT22-35-207) 3.3 g(수율: 65.1%)을 얻었다.
합성예 16: 화합물 9-43(LT22-35-243)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000129
중간체(16) 3.0g(10.4 mmol), 중간체(6) 3.8 g(11.4 mmol), Pd(PPh3)4 479.5 mg(415.0 μmol), K3PO4 5.5 g(25.9 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 9-43(LT22-35-243) 2.8 g(수율: 65.4%)을 얻었다.
합성예 17: 화합물 9-49(LT22-35-231)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000130
2-(4-브로모페닐)-1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸(2-(4-bromophenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole) 3.0g(8.6 mmol), 중간체(3) 3.1 g(9.5 mmol), Pd(PPh3)4 397.1 mg(343.6 μmol), K3PO4 4.6 g(21.5 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 9-49(LT22-35-231) 2.5 g(수율: 61.6%)을 얻었다.
합성예 18: 화합물 10-1(LT22-35-240)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000131
중간체(19) 3.0g(8.6 mmol), 중간체(3) 3.1 g(9.4 mmol), Pd(PPh3)4 396.0 mg(342.7 μmol), K3PO4 4.6 g(21.4 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 10-1(LT22-35-240) 2.7 g(수율: 66.6%)을 얻었다.
합성예 19: 화합물 10-7(LT22-35-211)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000132
중간체(18) 3.0g(10.9 mmol), 중간체(3) 4.0 g(12.0 mmol), Pd(PPh3)4 505.9 mg(437.8 μmol), K3PO4 5.8 g(27.4 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 10-7(LT22-35-211) 3.0 g(수율: 69.0%)을 얻었다.
합성예 20: 화합물 10-9(LT22-35-217)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000133
중간체(18) 3.0g(10.9 mmol), 중간체(6) 4.0 g(12.0 mmol), Pd(PPh3)4 505.9 mg(437.8 μmol), K3PO4 5.8 g(27.4 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 10-9(LT22-35-217) 2.7 g(수율: 62.1%)을 얻었다.
합성예 21: 화합물 10-10(LT22-35-212)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000134
중간체(19) 3.0g(8.6 mmol), 중간체(6) 3.1 g(9.4 mmol), Pd(PPh3)4 396.0 mg(342.7 μmol), K3PO4 4.6 g(21.4 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 10-10(LT22-35-212) 2.9 g(수율: 71.5%)을 얻었다.
합성예 22: 화합물 10-145(LT22-35-228)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000135
중간체(20) 3.0g(11.0 mmol), 중간체(3) 4.0 g(12.1 mmol), Pd(PPh3)4 507.7 mg(439.4 μmol), K3PO4 5.8 g(27.5 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 10-145(LT22-35-228) 3.1 g(수율: 71.2%)을 얻었다.
합성예 23: 화합물 10-199(LT22-35-230)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000136
중간체(21) 3.0g(10.4 mmol), 중간체(6) 3.8 g(11.4 mmol), Pd(PPh3)4 479.5 mg(415.0 μmol), K3PO4 5.5 g(25.9 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 10-199(LT22-35-230) 2.8 g(수율: 65.4%)을 얻었다.
합성예 24: 화합물 11-1(LT22-35-219)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000137
4-(4-브로모페닐)다이벤조[b,d]퓨란(4-(4-bromophenyl)dibenzo[b,d]furan) 3.0g(9.3 mmol), 중간체(3) 3.4 g(10.2 mmol), Pd(PPh3)4 429.1 mg(371.3 μmol), K3PO4 4.9 g(23.2 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 11-1(LT22-35-219) 2.6 g(수율: 62.7%)을 얻었다.
합성예 25: 화합물 11-31(LT22-35-249)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000138
중간체(22) 3.0g(9.3 mmol), 중간체(3) 3.4 g(10.2 mmol), Pd(PPh3)4 429.1 mg(371.3 μmol), K3PO4 4.9 g(23.2 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 11-31(LT22-35-249) 2.5 g(수율: 60.3%)을 얻었다.
합성예 26: 화합물 11-85(LT22-35-235)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000139
중간체(23) 3.0g(8.8 mmol), 중간체(6) 3.2 g(9.7 mmol), Pd(PPh3)4 408.8 mg(353.7 μmol), K3PO4 4.7 g(22.1 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 11-85(LT22-35-235) 2.2 g(수율: 53.8%)을 얻었다.
합성예 27: 화합물 11-91(LT22-35-229)의 합성
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000140
3-(4-브로모페닐)-9-페닐-9H-카바졸(3-(4-bromophenyl)-9-phenyl-9H-carbazole) 3.0g(7.5 mmol), 중간체(3) 2.7 g(8.3 mmol), Pd(PPh3)4 348.2 mg(301.3 μmol), K3PO4 4.0 g(18.8 mmol), 톨루엔 30 mL, 에탄올 10 mL 및 물 10 mL를 혼합한 후, 12 시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 상온으로 냉각하고, 고체를 여과하고 물과 메탄올로 씻어서 건조하였다. 건조한 고체를 클로로포름에 녹인 후 혼합물을 실리카겔 컬럼크로마토그래피(CHCl3:EA)로 정제하고 다이클로로메탄으로 고체화하여 흰색 고체의 화합물 11-91(LT22-35-229) 2.3 g(수율: 58.5%)을 얻었다.
<시험예>
본 발명의 화합물에 대하여 J.A. WOOLLAM社 Ellipsometer 기기를 이용하여 n(refractive index)와 k(extinction coefficient)을 측정한다.
화합물의 광학 특성 평가용 단막 제작 :
화합물의 광학 특성을 측정하기 위해, 유리기판(0.7T)을 Ethanol, DI Water, Acetone에 각각 10분씩 세척한 후, 유리기판 위에 화합물을 800Å 증착하여 단막을 제작한다.
비교시험예를 위한 단막 제작(Glass/REF01(80 nm)) :
광학 특성 소자는 Glass상에 REF01(80nm)을 증착하여 소자를 제작하였다. 화합물을 증착하기 전에 Glass를 2×10- 2Torr에서 125 W로 2분간 산소 플라즈마 처리를 하였다. 화합물의 증착을 9×10- 7Torr의 진공도에서 하였으며 화합물은 1Å/sec의 속도로 증착하여 단막을 제작한다.
상기 단막 제작에서 화합물로 Alq3와 REF01을 각각 사용하였다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000141
< 시험예 1 내지 27 >
상기 비교시험예에서, 상기 화합물을 이용하는 대신에 하기 표 1에 나타낸 각각의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 상기 비교시험예와 동일한 방법으로 단막을 제작하였다.
상기 비교시험예 및 시험예 1 내지 27에서 제조된 화합물의 광학 특성을 표 1에 나타냈다.
광학 특성은 460nm 및 620nm 파장에서 굴절율(n) 상수이다.
구분 화합물 n(460nm) n(620nm)
비교시험예 1 Alq3 1.808 1.690
비교시험예 2 REF01 1.986 1.846
시험예 1 7-1
(LT22-35-215)		 1.451 1.522
시험예 2 7-10
(LT22-35-204)		 1.540 1.512
시험예 3 7-13
(LT22-35-226)		 1.555 1.538
시험예 4 7-15
(LT22-35-210)		 1.537 1.512
시험예 5 7-22
(LT22-35-209)		 1.519 1.496
시험예 6 7-35
(LT22-35-223)		 1.535 1.502
시험예 7 8-1
(LT22-35-227)		 1.512 1.499
시험예 8 8-13
(LT22-35-225)		 1.542 1.515
시험예 9 8-25
(LT22-35-220)		 1.615 1.568
시험예 10 8-26
(LT22-35-216)		 1.599 1.552
시험예 11 9-7
(LT22-35-224)		 1.562 1.495
시험예 12 9-17
(LT22-35-206)		 1.542 1.518
시험예 13 9-26
(LT22-35-248)		 1.517 1.490
시험예 14 9-37
(LT22-35-244)		 1.532 1.495
시험예 15 9-39
(LT22-35-207)		 1.521 1.495
시험예 16 9-43
(LT22-35-243)		 1.509 1.490
시험예 17 9-49
(LT22-35-231)		 1.641 1.615
시험예 18 10-1
(LT22-35-240)		 1.542 1.520
시험예 19 10-7
(LT22-35-211)		 1.514 1.492
시험예 20 10-9
(LT22-35-217)		 1.512 1.493
시험예 21 10-10
(LT22-35-212)		 1.548 1.515
시험예 22 10-145
(LT22-35-228)		 1.532 1.508
시험예 23 10-199
(LT22-35-230)		 1.542 1.512
시험예 24 11-1
(LT22-35-219)		 1.655 1.612
시험예 25 11-31
(LT22-35-249)		 1.537 1.512
시험예 26 11-85
(LT22-35-235)		 1.648 1.622
시험예 27 11-91
(LT22-35-229)		 1.522 1.502
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 비교시험예 1(Alq3)의 청색영역(460nm)과 적색영역(620nm)에서의 n값이 각각 1.808, 1.690이었고, 이에 반해 대부분의 본 발명에 따른 화합물들은 대체적으로 청색영역, 녹색영역 및 적색영역에서 비교시험예 1의 화합물(Alq3) 보다 낮은 굴절률(n<1.69 @620nm)을 갖는 것으로 확인되었다. 이것은 청색영역에서의 높은 시야각을 확보하기 위해 필요한 낮은 굴절률 값에 만족한다.
<실시예>
소자 제작
소자 제작을 위해 투명 전극인 ITO는 양극 층으로 사용하였고, HT01은 정공 주입층, NPB는 정공 수송층, αβ-ADN은 발광층의 호스트, Pyene-CN은 청색 형광 도판트, 전자 수송층은 ET201, Liq는 전자 주입층, Mg:Ag은 음극으로 사용하였다. 이 화합물들의 구조는 하기의 화학식과 같다.
Figure PCTKR2023010167-appb-img-000142
비교실시예 1(캡핑층이 없음): ITO / 2-TNATA(60 nm) / NPB(20 nm) / αβ-ADN:10% Pyrene-CN(30 nm) / Alq3(30 nm) / Liq(2 nm) / Mg:Ag(1:9, 10 nm)
비교실시예 2(캡핑층을 1층으로 구성): ITO / 2-TNATA(60 nm) / NPB(20 nm) / αβ-ADN:10% Pyrene-CN(30 nm) / Alq3(30 nm) / Liq(2 nm) / Mg:Ag(1:9, 10 nm) / Alq3(80nm)
실시예 (캡핑층을 2층으로 구성): ITO / 2-TNATA(60 nm) / NPB(20 nm) / αβ-ADN:10% Pyrene-CN(30 nm) / Alq3(30 nm) / Liq(2 nm) / Mg:Ag(1:9, 10 nm) / 본 발명의 화합물(20 nm, 저굴절 화합물) / REF01(60 nm, 고굴절 화합물)
청색 형광 유기 전계 발광 소자는 ITO / 2-TNATA(60 nm) / NPB(20 nm) / αβ-ADN:10% Pyrene-CN(30 nm) / Alq3(30 nm) / Liq(2 nm) / Mg:Ag(1:9, 10 nm) / 캡핑층 순으로 증착하여 소자를 제작하였다.
유기물을 증착하기 전에 ITO 전극은 2 × 10- 2Torr에서 125W로 2분간 산소 플라즈마 처리를 하였다. 유기물은 9 × 10- 7Torr의 진공도에서 증착하였으며, Liq는 0.1 Å/sec, αβ-ADN은 0.18 Å/sec의 기준으로 Pyrene-CN는 0.02 Å/sec으로 동시 증착하였고, 나머지 유기물들은 모두 1 Å/sec의 속도로 증착하였다.
소자 제작이 끝난 후 소자의 공기 및 수분의 접촉을 막기 위하여 질소 기체로 채워져 있는 글러브 박스 안에서 봉지를 하였다. 3M사의 접착용 테이프로 격벽을 형성 후 수분 등을 제거할 수 있는 흡습제인 바륨산화물(Barium Oxide)을 넣고 유리판을 붙였다.
< 실시예 1 내지 27 >
상기 실시예에서, 캡핑층으로서 저굴절 층(20nm) 위에 고굴절 층(60nm)이 형성된 복층을 구비하고, 고굴절 층에 REF01 화합물을, 저굴절 층에 하기 표 2에 나타낸 각각의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 방법으로 소자를 제작하였다.
상기 비교실시예 1, 2 및 실시예 1 내지 27에서 제조된 유기 전계 발광 소자에 대한 전기적 발광특성을 표 2에 나타냈다.
구분 화합물 구동전압[V] 효율[cd/A] 수명(%)
비교실시예 1 - 4.51 4.22 89.21
비교실시예 2 Alq3 단독 4.50 4.83 88.92
실시예 1 7-1
(LT22-35-215)		 4.47 5.47 96.58
실시예 2 7-10
(LT22-35-204)		 4.49 5.40 95.14
실시예 3 7-13
(LT22-35-226)		 4.48 5.48 97.12
실시예 4 7-15
(LT22-35-210)		 4.50 5.84 95.03
실시예 5 7-22
(LT22-35-209)		 4.40 6.02 98.24
실시예 6 7-35
(LT22-35-223)		 4.49 5.92 96.58
실시예 7 8-1
(LT22-35-227)		 4.42 6.05 98.62
실시예 8 8-13
(LT22-35-225)		 4.48 5.78 97.89
실시예 9 8-25
(LT22-35-220)		 4.49 5.92 96.87
실시예 10 8-26
(LT22-35-216)		 4.46 6.01 96.47
실시예 11 9-7
(LT22-35-224)		 4.39 6.00 98.51
실시예 12 9-17
(LT22-35-206)		 4.50 5.56 97.25
실시예 13 9-26
(LT22-35-248)		 4.42 6.12 98.34
실시예 14 9-37
(LT22-35-244)		 4.42 6.05 98.10
실시예 15 9-39
(LT22-35-207)		 4.41 6.13 98.62
실시예 16 9-43
(LT22-35-243)		 4.47 5.90 98.20
실시예 17 9-49
(LT22-35-231)		 4.49 5.84 95.67
실시예 18 10-1
(LT22-35-240)		 4.48 5.76 96.85
실시예 19 10-7
(LT22-35-211)		 4.42 6.12 98.52
실시예 20 10-9
(LT22-35-217)		 4.40 6.23 98.24
실시예 21 10-10
(LT22-35-212)		 4.50 5.56 95.66
실시예 22 10-145
(LT22-35-228)		 4.49 5.59 97.12
실시예 23 10-199
(LT22-35-230)		 4.41 6.18 98.20
실시예 24 11-1
(LT22-35-219)		 4.43 6.09 98.51
실시예 25 11-31
(LT22-35-249)		 4.9 5.95 96.54
실시예 26 11-85
(LT22-35-235)		 4.48 5.89 96.47
실시예 27 11-91
(LT22-35-229)		 4.50 5.47 97.24
상기 표 2에서, 캡핑층(Capping Layer, 광효율 개선층)이 있는 소자(비교실시예 2)와 없는 소자(비교실시예 1)의 결과로부터, 캡핑층(Capping Layer, 광효율 개선층)이 효율을 상승시키는 것을 확인된다.
상기 표 2의 결과로부터, 본 발명에 따른 특정의 유기 화합물은 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자의 저굴절 캡핑층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 이용한 유기 발광 소자를 비롯한 유기 전자 소자는 효율, 구동전압, 안정성 등에서 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다.
캡핑층(Capping Layer, 광효율 개선층)으로 고굴절(n>1.69 @620nm) 화합물로 단일층만 사용하고 있는 소자와 고굴절(n>1.69 @620nm) 화합물과 저굴절(n<1.69 @620nm) 화합물로 복층으로 사용하고 있는 소자의 결과를 보면, 복층으로 사용한 캡핑층이 효율을 상승시킬 수 있음을 확인할 수 있으며, 캡핑층으로 Alq3를 사용한 소자(비교실시예 2) 보다 본 발명의 재료를 복층으로 사용하였을 경우에 효율이 개선됨을 알 수 있다.
이는 굴절률로 설명할 수 있는데, 고굴절률을 가지는 REF01 단일층 보다 높은 굴절률(고굴절)과 낮은 굴절률(저굴절)을 가지는 본 발명의 화합물을 복층으로 사용한 유기 전기발광소자가 높은 효율을 가지는 것은 자명한 일이다.
따라서 화학식 1의 화합물은 OLED에서 저굴절 캡핑층으로 사용하기 위한 의외의 바람직한 특성을 가지고 있다.
본 발명의 화합물이 이러한 특성에 의해 산업용 유기 전자 소자 제품에 적용될 수 있다.
다만, 전술한 합성예는 일 예시이며, 반응 조건은 필요에 따라 변경될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화합물은 당 기술분야에 알려진 방법 및 재료를 이용하여 다양한 치환기를 가지도록 합성될 수 있다. 화학식 1로 표시되는 코어 구조에 다양한 치환체를 도입함으로써 유기 전계 발광 소자에 사용되기에 적합한 특성을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 유기화합물은 유기 전계 발광 소자의 유기물층 및/또는 캡핑층에 사용되는 것에 의해 유기 전계 발광 소자의 품질 향상에 이용될 수 있다.
상기 화합물을 캡핑층에 사용할 경우에, 유기 전계 발광 소자가 본래의 특성을 발현하면서 동시에 상기 화합물의 광학적 특성에 의해 수명 향상이 가능해진다.

Claims (6)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는, 유기전계발광소자의 캡핑층용 유기 화합물.
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000143
    상기 화학식 1에 있어서,
    A는 벤즈옥사졸, 벤즈티아졸, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜, 벤조이미다졸, 카바졸, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 페닐, 피리딘, 나프틸 및 퀴놀린 중에서 선택되는 어느 하나이며,
    L1 및 L2는 서로 독립적으로 페닐렌기, 피리딜렌기 및 나프틸렌기 중에서 선택되며,
    n 및 m은 1 내지 5 인 정수이고,
    n 및 m이 각각 2 이상일 경우에 각각의 L1 또는 각각의 L2는 같거나 상이하다.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 1의 화합물은 화학식 2 내지 화학식 6 중 어느 하나로 표시되는 유기전계발광소자의 캡핑층용 유기 화합물.
    [화학식 2]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000144
    [화학식 3]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000145
    [화학식 4]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000146
    [화학식 5]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000147
    [화학식 6]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000148
    상기 화학식 2 내지 화학식 6에 있어서,
    X1 내지 X3는 서로 독립적으로 C 및 N 중에서 선택되고,
    Z1 및 Z2은 서로 독립적으로 O, S 및 NR1 중에서 선택되며,
    R1은 수소, 메틸, 에틸 및 페닐기 중에 선택되며,
    R2은 수소, 메틸, 에틸 및 페닐기 중에서 선택되고.
    L1, L2, n 및 m은 상기 화학식 1에서 정의된 것과 같다.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 7 내지 화학식 11 화합물 중에서 선택되는 유기전계발광소자의 캡핑층용 유기 화합물.
    [화학식 7]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000149
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000150
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000151
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000152
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000153
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000154
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000155
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000156
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000157
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000158
    [화학식 8]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000159
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000160
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000161
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000162
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000163
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000164
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000165
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000166
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000167
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000168
    [화학식 9]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000169
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000170
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000171
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000172
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000173
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000174
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000175
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000176
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000177
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000178
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000179
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000180
    [화학식 10]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000181
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000182
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000183
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000184
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000185
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000186
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000187
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000188
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000189
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000190
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000191
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000192
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000193
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000194
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000195
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000196
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000197
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000198
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000199
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000200
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000201
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000202
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000203
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000204
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000205
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000206
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000207
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000208
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000209
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000210
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000211
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000212
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000213
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000214
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000215
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000216
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000217
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000218
    [화학식 11]
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000219
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000220
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000221
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000222
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000223
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000224
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000225
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000226
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000227
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000228
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000229
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000230
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000231
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000232
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000233
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000234
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000235
    Figure PCTKR2023010167-appb-img-000236
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 유기화합물은 굴절률 상수가 1.69(@620nm) 미만인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 캡핑층용 유기화합물.
  5. 제1 전극;
    상기 제1 전극 상에 배치된, 복수의 유기물층으로 구성된 유기물층;
    상기 유기물층 상에 배치된 제2 전극; 및
    상기 제2 전극 상에 배치된 캡핑층;을 포함하고,
    상기 캡핑층은 상기 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 유기 화합물를 포함하는 유기전계발광소자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 캡핑층은 상이한 굴절률을 가지는 복수개의 층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
PCT/KR2023/010167 2022-07-22 2023-07-17 유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자 WO2024019444A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220091166A KR20240013989A (ko) 2022-07-22 2022-07-22 유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자
KR10-2022-0091166 2022-07-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024019444A1 true WO2024019444A1 (ko) 2024-01-25

Family

ID=89618148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2023/010167 WO2024019444A1 (ko) 2022-07-22 2023-07-17 유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20240013989A (ko)
WO (1) WO2024019444A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100040901A (ko) * 2007-07-07 2010-04-21 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 일렉트로 루미네선스 소자
KR20170030427A (ko) * 2015-09-09 2017-03-17 주식회사 엘지화학 유기전계발광소자
KR20210141824A (ko) * 2020-05-13 2021-11-23 주식회사 랩토 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
KR20210141825A (ko) * 2020-05-13 2021-11-23 주식회사 랩토 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2022144018A1 (zh) * 2021-01-04 2022-07-07 浙江光昊光电科技有限公司 有机混合物及其在有机电子器件的应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101788366B1 (ko) 2014-11-24 2017-10-20 삼성디스플레이 주식회사 고굴절률 캡핑층을 포함하는 유기발광 표시장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100040901A (ko) * 2007-07-07 2010-04-21 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 일렉트로 루미네선스 소자
KR20170030427A (ko) * 2015-09-09 2017-03-17 주식회사 엘지화학 유기전계발광소자
KR20210141824A (ko) * 2020-05-13 2021-11-23 주식회사 랩토 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
KR20210141825A (ko) * 2020-05-13 2021-11-23 주식회사 랩토 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2022144018A1 (zh) * 2021-01-04 2022-07-07 浙江光昊光电科技有限公司 有机混合物及其在有机电子器件的应用

Also Published As

Publication number Publication date
KR20240013989A (ko) 2024-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020251180A1 (ko) 3차 아민 유도체 및 이를 포함한 유기 전계 발광 소자
WO2018216990A1 (ko) 유기화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
WO2019212287A9 (ko) 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
WO2018230969A1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
WO2019240464A1 (ko) 유기 발광 소자
WO2021132895A1 (ko) 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2021066319A2 (ko) 3차 아민 유도체 및 이를 포함한 유기 전계 발광 소자
WO2020122359A1 (ko) 트리벤즈아졸 아민 유도체 및 이를 포함한 유기 전계 발광 소자
WO2022103031A1 (ko) 트리아진 또는 피리미딘 유도체, 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2020138874A1 (en) Organic light emitting diode and organic light emitting device having thereof
WO2020022771A1 (ko) 유기 발광 소자
WO2017082574A1 (ko) 신규한 헤테로 고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
WO2020022768A1 (ko) 유기 발광 소자
WO2021029616A1 (ko) 유기 발광 소자
WO2020138876A1 (en) Organic light emitting diode and organic light emitting device having thereof
WO2020067593A1 (ko) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
WO2021230511A1 (ko) 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2021230512A1 (ko) 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2021230513A1 (ko) 유기 화합물 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2022270835A1 (ko) 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
WO2023022417A1 (ko) 시아노기가 치환된 헤테로아릴 아민 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2023018040A1 (ko) 시아노기가 치환된 카바졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2022065730A1 (ko) 시아노기가 치환된 아릴 또는 헤테로아릴 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2022080696A1 (ko) 고굴절 벤즈아졸 유도체 및 이를 포함한 유기전계발광소자
WO2020096419A1 (ko) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자

Legal Events

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

Ref document number: 23843293

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1