KR101072214B1 - 백색 유기 전계 발광 소자 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 백색 유기 전계 발광 소자에 관한 발명으로서, 본 발명에 따르는 백색 유기 전계 발광 소자는 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물을 발광층의 호스트 물질 또는 전자 수송층의 전자 수송 물질로 포함함으로서, 기존의 백색 유기 전계 발광 소자의 문제점인 불안정한 열안정성과 낮은 효율특성을 제거할 수 있는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다. 본 발명의 일 구현예에 따르면, 기판; 상기 기판 상에 형성되는 제1 전극; 상기 제1 전극과 마주하여 형성되는 제2 전극; 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기물층; 상기 제1 전극과 제2 전극의 사이에 형성되며, 단수개의 층구조를 갖거나 또는 총 12개 이하의 복수개의 층구조를 가지며, 단수개의 층 또는 복수개의 층 중 하나 이상의 층이 호스트 물질로서 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물 및 인광 물질을 포함하는 유기 발광층;을 포함하는 열안정성과 높은 효율 특성을 구현할 수 있는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
백색 유기 전계 발광 소자, 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물, 효율특성, 발광층, 전자 수송층
Description
본 발명은 기존의 백색 유기 전계 발광소자의 낮은 효율의 문제점을 극복하기 위한 백색 유기 전계 발광 소자로서, 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물을 발광층의 호스트 물질로서 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자에 관한 발명이다.
유기 전계 발광 소자는 기존 액정 표시 장치(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 그리고 전계 방출 디스플레이 (FED)등의 타 평판 표시 소자에 비해 구조가 간단하고, 제조 공정상 다양한 장점이 있으며 높은 휘도 및 시야각 특성이 우수하며, 응답속도가 빠르고 구동전압이 낮아 벽걸이 TV등의 평판 디스플레이 또는 디스플레이의 배면광, 조명, 광고판 등의 광원으로서 사용되도록 활발하게 개발이 진행되고 있다.
유기 전계 발광 소자는 일반적으로 직류전압을 인가하였을 때 양극으로부터 주입된 정공과 음극으로부터 주입된 전자가 재결합하여 전자-정공 쌍인 엑시톤을 형성하며 이 엑시톤이 안정한 바닥 생태로 돌아오면서 그에 해당하는 에너지를 발광 재료에 전달함에 의해 빛으로 변환된다.
유기 전기발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위해 이스트만 코닥사의 탕(C. W. Tang) 등에 의해 두 개의 반대 전극 사이에 적층형 유기물 박막을 구성하여 저전압 구동 유기 전기발광 소자가 보고(C. W. Tang, S. A. Vanslyke, Applied Physics Letters, 51권 913페이지, 1987년)된 이래, 다층 박막 구조형 유기 전기발광 소자용 유기 재료에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 적층형 유기 전기발광 소자의 수명은 박막 및 재료의 안정성과 관련이 깊다. 예컨대, 재료의 열안정성이 떨어질 경우 고온 또는 구동온도에서 재료의 결정화가 이루어져 소자의 수명을 단축시키는 원인이 되고 있다.
기존의 유기 전계 발광 소자의 호스트 및 전자 수송물질로서는 다양한 구조의 화합물이 알려져 있다. 특히 전자수송특성을 가진 호스트 및 전자수송물질로서는 알루미늄 배위 화합물, 아연(Zn) 배위 화합물, 베릴륨(Be) 배위 화합물 등이 알려져 있다. 또한 이 이외에도 트라이아진계 화합물, 옥사다이아졸계 화합물, 벤즈이미다졸계 화합물 등이 알려져 있다. 그러나, 이러한 화합물들은 유기 발광 소자에서 우수한 효율 특성을 구현하지 못하는 문제점이 있으며, 이를 위하여 새로운 화합물의 개발이 요구되고 있다.
고효율 백색 유기 전계 발광 소자를 구현하기 위해서는 청색 발광층에 인광을 적용하는 구조를 이용하는 것이 유리하며, 이를 위하여 청색 인광 물질을 황색 또는 적색/녹색의 인광 발광 소자와 조합하여 고효율 백색 유기 전계 발광 소자를 구현하여 왔다. 그러나 기존의 청색 인광 소자의 호스트 물질들은 대부분 정공 수송 특성을 가지고 있으며, 이에 따라 소자 구조를 제어하여 고효율을 구현하는데 한계를 가지고 있었다. 따라서 고효율 소자 구조를 구현하기 위해서는 새로운 호스 트 물질을 이용하여 백색소자를 구현하는 것이 요구되고 있다.
본 발명에서는 이러한 문제점을 개선하고자 새로운 발광층의 호스트 물질로서 전자 수송 특성을 가지고 있으며, 플루오렌 구조를 포함하고 있는 포스핀 옥사이드 화합물을 백색 유기 발광 소자의 발광층의 호스트 물질 또는 전자 수송 물질로서 적용하여 기존 소자의 문제점을 개선하고자 한다.
본 발명은 기존의 백색 유기 전계 발광 소자가 갖는 열적 불안정성과 낮은 효율의 문제점을 해결하기 위하여 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물을 사용함으로써, 열안정성이 높으며 전자수송 특성이 우수해 전자 수송층에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 적색 및 청색 인광까지의 모든 발광층에 호스트 물질로서 적용할 수 있는 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물을 유기 발광층에 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면,
기판;
상기 기판 상에 형성되는 제1 전극;
상기 제1 전극과 마주하여 형성되는 제2 전극;
상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기물층;
상기 제1 전극과 제2 전극의 사이에 형성되며, 단수개의 층구조를 갖거나 또 는 총 12개 이하의 복수개의 층구조를 가지며, 단수개의 층 또는 복수개의 층 중 하나 이상의 층이 호스트 물질로서 아래의 일반식 1 또는 2의 화합물, 및 인광 물질을 포함하는 유기 발광층;을
포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공된다.
[일반식 1]
[일반식 2]
상기 일반식 1에서, Y1은 산소, 황 또는 셀레늄일 수 있고, 상기 Ar1 또는 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기일 수 있고, 스파이로형 사슬분절인 SP1의 구조는 하기 구조식 1 내지 구조식 4중 어느 하나일 수 있고,
상기 일반식 2에서, Y2 또는 Y3은 각각 독립적으로 산소, 황 또는 셀레늄일 수 있고, 상기 Ar3 내지 Ar6는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기 일 수 있고, 스파이로형 사슬분절인 SP2의 구조는 하기 구조식 1 내지 구조식 4 중 어느 하나일 수 있고,
[구조식 1]
[구조식 2]
[구조식 3]
[구조식 4]
상기 구조식 1 내지 구조식 4에서,
X1 내지 X4는 각각 독립적으로 스파이로 결합이 가능한 탄소, 규소, 게르마늄, 인 또는 황원자이고,
R1 내지 R20는 일부 또는 전부가 수소원자일 수 있고,
또한, R1 내지 R20는 각각 동일하거나 상이한 치환기로서, 할로겐원자, 사이아노기, 나이트로기이거나 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기, -CZ1=CZ2Z3으로 표시되는 알켄일기, -C≡CZ4로 표시되는 알킨일기, -COZ5 내지 -COOZ6으로 표시되는 카보닐기, -OZ7로 표시되는 옥시기, -NZ8Z9로 표시되는 아미노기, -SZ10으로 표시되는 싸이오기, -SiZ11Z12Z13으로 표시되는 실릴기 또는 -BZ14Z15로 표시되는 보란일기이고,
또한, Z1 내지 Z15는 각각 수소원자, 할로겐원자, 사이아노기, 나이트로기이 거나 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기, 치환 또는 비치환된 알켄일기, 치환 또는 비치환된 알킨일기, 치환 또는 비치환된 카보닐기, 치환 또는 비치환된 옥시기, 치환 또는 비치환된 아미노기, 치환 또는 비치환된 싸이오기, 치환 또는 비치환된 실릴기 또는 치환 또는 비치환된 보란일기이며,
또한, (R1)m1 내지 (R20)m20 에서 표시되는 m5은 1 또는 2의 정수이고, m10, m11, m15는 각각 독립적으로1 내지 3의 정수이고, m16는 1의 정수이고, m1 내지 m4, m6 내지 m9, m12 내지 m14, 또는 m17 내지 m20은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이며, (R1)m1 내지 (R20)m20는 각각 독립적으로 또는 인접한 기와 같이 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 유기물층이 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따르면, 상기 단수개의 층 구조를 갖는 유기 발광층이 청색 및 황색 인광 물질, 또는 청색, 녹색 및 적색 인광 물질을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 층 구조를 갖는 유기 발광층의 어느 한 층이 각각 독립적으로 청색, 녹색 및 적색 인광 물질 로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 인광 물질을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 층 구조를 갖는 유기 발광층의 어느 한 층이 각각 독립적으로 청색 및 황색 인광 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 인광 물질을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층의 최외각층이 상기 일반식 1 또는 2의 화합물을 포함하며 상기 전자 수송층과 접하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 단수개 또는 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층의 어느 하나의 층의 두께가 0.1 내지 100nm인 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 단수개 또는 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층의 어느 하나의 층의 총 함량 100중량부를 기준으로 상기 일반식 1의 화합물과 일반식 2의 화합물의 총 함량이 70 내지 99.9중량부인 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 인광 물질이 비스티에닐피리딘 아세틸아세토네이트 이리듐), 비스(벤조티에닐피리딘)아세틸아세토네이트 이리듐, 비스(2-페닐벤조티아졸)아세틸아세토네이트 이리듐, 비스(1-페닐이소퀴놀린) 이리듐 아세틸아세토네이트, 트리스(1-페닐이소퀴놀린)이리듐, 트리스(2-페 닐피리딘)이리듐, 트리스(2-비페닐피리딘) 이리듐, 트리스(3-비페닐 피리딘) 이리듐, 트리스(4-비페닐 피리딘) 이리듐 및 비스(4,6-다이플루오로페닐피리디나토-N,C2') 이리듐 피콜리네이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 전자 수송층이 유기 금속 착체, 스피로플루오렌계 화합물, 옥사디아졸계 화합물, 페난트롤린계 화합물, 트리아진계 화합물 및 트리아졸계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 전자 수송층이 전자 수송 물질로서 일반식 1 또는 일반식 2의 화합물을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 정공 수송층이 아릴아민계 화합물 및 카바졸계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물을 발광층의 호스트 물질 또는 전자 수송 물질로 이용함으로써, 기존의 백색 유기 전계 발광 소자의 문제점인 열적 불안정성 및 낮은 효율의 문제를 해결하여 안정적이고 고효율의 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자의 바람직한 실시예를 일반식 또는 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하되, 첨부도면을 참조함에 있어서 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하에서 사용될 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 "형성되어" 있다거나 "적층되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 표면 상의 전면 또는 일면에 직접 부착되어 형성되어 있거나 또는 적층되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 더 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자의 바람직한 실시예를 일반식 또는 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면,
기판;
상기 기판 상에 형성되는 제1 전극;
상기 제1 전극과 마주하여 형성되는 제2 전극;
상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기물층;
상기 제1 전극과 제2 전극의 사이에 형성되며, 단수개의 층구조를 갖거나 또는 총 12개 이하의 복수개의 층구조를 가지며, 단수개의 층 또는 복수개의 층 중 하나 이상의 층이 호스트 물질로서 아래의 일반식 1 또는 2의 화합물, 및 인광 물질을 포함하는 유기 발광층;을
포함하는 백색 유기 전계 발광 소자가 제공된다.
[일반식 1]
[일반식 2]
상기 일반식 1에서, Y1은 산소, 황 또는 셀레늄일 수 있고, 상기 Ar1 또는 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기일 수 있고, 스파이로형 사슬분절인 SP1의 구조는 하기 구조식 1 내지 구조식 4중 어느 하나일 수 있고,
상기 일반식 2에서, Y2 또는 Y3은 각각 독립적으로 산소, 황 또는 셀레늄일 수 있고, 상기 Ar3 내지 Ar6는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기일 수 있고, 스파이로형 사슬분절인 SP2의 구조는 하기 구조식 1 내지 구조식 4 중 어느 하나일 수 있고,
[구조식 1]
[구조식 2]
[구조식 3]
[구조식 4]
상기 구조식 1 내지 구조식 4에서, X1 내지 X4는 각각 독립적으로 스파이로 결합이 가능한 탄소, 규소, 게르마늄, 인 또는 황원자이고, R1 내지 R20는 일부 또는 전부가 수소원자일 수 있고, 또한, R1 내지 R20는 각각 동일하거나 상이한 치환기로서, 할로겐원자, 사이아노기, 나이트로기이거나 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기, -CZ1=CZ2Z3으로 표시되는 알켄일기, -C≡CZ4로 표시되는 알킨일기, -COZ5 내지 -COOZ6으로 표시되는 카보닐기, -OZ7로 표시되는 옥시기, -NZ8Z9로 표시되는 아미노기, -SZ10으로 표시되는 싸이오기, -SiZ11Z12Z13으로 표시되는 실릴기 또는 -BZ14Z15로 표시되는 보란일기이고,
또한, Z1 내지 Z15는 각각 수소원자, 할로겐원자, 사이아노기, 나이트로기이거나 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기, 치환 또는 비치환된 알켄일기, 치환 또는 비치환된 알킨일기, 치환 또는 비치환된 카보닐기, 치환 또는 비치환된 옥시기, 치환 또는 비치환된 아미노기, 치환 또는 비치환된 싸이오기, 치환 또는 비치환된 실릴기 또는 치환 또는 비치환된 보란일기이며,
또한, (R1)m1 내지 (R20)m20 에서 표시되는 m5은 1 또는 2의 정수이고, m10, m11, m15는 각각 독립적으로1 내지 3의 정수이고, m16는 1의 정수이고, m1 내지 m4, m6 내지 m9, m12 내지 m14, 또는 m17 내지 m20은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이며, (R1)m1 내지 (R20)m20 는 각각 독립적으로 또는 인접한 기와 같이 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수도 있다.
또한, 상기 구조식 1 내지 구조식 4에서, R1 내지 R20는 각각 독립적으로 동일하거나 상이한 치환기로서, 하기 “치환기군”으로 구성되는 군으로부터 단일 또는 다중으로 선택된다. “치환기군”에는 할로겐원자, 사이아노기, 나이트로기이거나 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기, 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기, -CZ1=CZ2Z3으로 표시되는 알켄일기, -C≡CZ4로 표시되는 알킨일기, -COZ5 내지 -COOZ6으로 표시되는 카보닐기, -OZ7로 표시되는 옥시기, -NZ8Z9로 표시되는 아미노기, -SZ10으로 표시되는 싸이오기, -SiZ11Z12Z13으로 표시되는 실릴기 또는 -BZ14Z15로 표시되는 보란일기이거나, 일반적으로 공지된 스파이로 결합 함유기를 포함할 수 있다. 이하에서 언급되는 치환기는 상기 치환기군에서 언급한 것과 동일하다.
치환 또는
비치환된
핵
탄소수
6 내지 50의
방향족기
상기 Ar1 내지 Ar6, 상기 R1 내지 R20 또는 Z1 내지 Z15의 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기에서, 치환기로 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 치환기가 단일 또는 다중으로 치환될 수 있다. 치환 또는 비치환된 핵 탄소수 6 내지 50의 방향족기로서의 구체적인 예로서는, 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-안트릴기, 2-안트릴기, 9-안트릴기, 1-페난트릴기, 2-페난트릴기, 3-페난트릴기, 4-페난트릴기, 9-페난트릴기, 1-나프타센일기, 2-나프타센일기, 9-나프타센일기, 1-피렌일기, 2-피렌일기, 4-피렌일기, 2-바이페닐일기, 3-바이페닐일기, 4-바이페닐일기, p-터페닐-4-일기, p-터페닐-3-일기, p-터페닐-2-일기, m-터페닐-4-일기, m-터페닐-3-일기, m-터페닐-2-일기, o-톨릴기, m-톨릴기, p-톨릴기, p-tert-뷰틸페닐기, p-(2-페닐프로필)페닐기, 3-메틸-2-나프틸기, 4-메틸-1-나프틸기, 4-메틸-1-안트릴기, 4-메틸바이페닐일기 또는 4-tert-뷰틸-p-터페닐-4-일기 등을 들 수 있다.
치환 또는
비치환된
핵
원자수
5 내지 50의 방향족 헤테로환기
상기 Ar1 내지Ar6, 상기 R1 내지 R20 또는 Z1 내지 Z15의 치환 또는 비치환된 핵 원자수 5 내지 50의 방향족 헤테로환기에서, 치환기로 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 치환기가 단일 또는 다중으로 치환될 수 있다. 핵 원자수 5 내 지 50의 방향족 헤테로환기의 구체적인 예로서는 1-피롤릴기, 2-피롤릴기, 3-피롤릴기, 피라진일기, 피리미딜기, 피리다질기, 2-피리딘일기, 3-피리딘일기, 4-피리딘일기, 1-인돌릴기, 2-인돌릴기, 3-인돌릴기, 4-인돌릴기, 5-인돌릴기, 6-인돌릴기, 7-인돌릴기, 1-아이소인돌릴기, 2-아이소인돌릴기, 3-아이소인돌릴기, 4-아이소인돌릴기, 5-아이소인돌릴기, 6-아이소인돌릴기, 7-아이소인돌릴기, 2-퓨릴기, 3-퓨릴기, 2-벤조퓨란일기, 3-벤조퓨란일기, 4-벤조퓨란일기, 5-벤조퓨란일기, 6-벤조퓨란일기, 7-벤조퓨란일기, 1-아이소벤조퓨란일기, 3-아이소벤조퓨란일기, 4-아이소벤조퓨란일기, 5-아이소벤조퓨란일기, 6-아이소벤조퓨란일기, 7-아이소벤조퓨란일기, 퀴놀릴기, 3-퀴놀릴기, 4-퀴놀릴기, 5-퀴놀릴기, 6-퀴놀릴기, 7-퀴놀릴기, 8-퀴놀릴기, 1-아이소퀴놀릴기, 3-아이소퀴놀릴기, 4-아이소퀴놀릴기, 5-아이소퀴놀릴기, 6-아이소퀴놀릴기, 7-아이소퀴놀릴기, 8-아이소퀴놀릴기, 2-퀴녹살린일기, 5-퀴녹살린일기, 6-퀴녹살린일기, 1-페난트리딘일기, 2-페난트리딘일기, 3-페난트리딘일기, 4-페난트리딘일기, 6-페난트리딘일기, 7-페난트리딘일기, 8-페난트리딘일기, 9-페난트리딘일기, 10-페난트리딘일기, 1-아크리딘일기, 2-아크리딘일기, 3-아크리딘일기, 4-아크리딘일기, 9-아크리딘일기, 1,7-페난트롤린-2-일기, 1,7-페난트롤린-3-일기, 1,7-페난트롤린-4-일기, 1,7-페난트롤린-5-일기, 1,7-페난트롤린-6-일기, 1,7-페난트롤린-8-일기, 1,7-페난트롤린-9-일기, 1,7-페난트롤린-10-일기, 1,8-페난트롤린-2-일기, 1,8-페난트롤린-3-일기, 1,8-페난트롤린-4-일기, 1,8-페난트롤린-5-일기, 1,8-페난트롤린-6-일기, 1,8-페난트롤린-7-일기, 1,8-페난트롤린-9-일기, 1,8-페난트롤린-10-일기, 1,9-페난트롤린-2-일기, 1,9-페난트롤린- 3-일기, 1,9-페난트롤린-4-일기, 1,9-페난트롤린-5-일기, 1,9-페난트롤린-6-일기, 1,9-페난트롤린-7-일기, 1,9-페난트롤린-8-일기, 1,9-페난트롤린-10-일기, 1,10-페난트롤린-2-일기, 1,10-페난트롤린-3-일기, 1,10-페난트롤린-4-일기, 1,10-페난트롤린-5-일기, 2,9-페난트롤린-1-일기, 2,9-페난트롤린-3-일기, 2,9-페난트롤린-4-일기, 2,9-페난트롤린-5-일기, 2,9-페난트롤린-6-일기, 2,9-페난트롤린-7-일기, 2,9-페난트롤린-8-일기, 2,9-페난트롤린-10-일기, 2,8-페난트롤린-1-일기, 2,8-페난트롤린-3-일기, 2,8-페난트롤린-4-일기, 2,8-페난트롤린-5-일기, 2,8-페난트롤린-6-일기, 2,8-페난트롤린-7-일기, 2,8-페난트롤린-9-일기, 2,8-페난트롤린일기, 2,7-페난트롤린-1-일기, 2,7-페난트롤린-3-일기, 2,7-페난트롤린-4-일기, 2,7-페난트롤린-5-일기, 2,7-페난트롤린-6-일기, 2,7-페난트롤린-8-일기, 2,7-페난트롤린-9-일기, 2,7-페난트롤린-10-일기, 1-페나진일기, 2-페나진일기, 1-페노싸이아진일기, 2-페노싸이아진일기, 3-페노싸이아진일기, 4-페노싸이아진일기, 10-페노싸이아진일기, 1-페녹사진일기, 2-페녹사진일기, 3-페녹사진일기, 4-페녹사진일기, 10-페녹사진일기, 2-옥사졸릴기, 4-옥사졸릴기, 5-옥사졸릴기, 2-옥사다이아졸릴기, 5-옥사다이아졸릴기, 3-퓨라잔일기, 2-싸이엔일기, 3-싸이엔일기, 2-메틸피롤-1-일기, 2-메틸피롤-3-일기, 2-메틸피롤-4-일기, 2-메틸피롤-5-일기, 3-메틸피롤-1-일기, 3-메틸피롤-2-일기, 3-메틸피롤-4-일기, 3-메틸피롤-5-일기, 2-tert-뷰틸피롤-4-일기, 3-(2-페닐프로필)피롤-1-일기, 2-메틸-1-인돌릴기, 4-메틸-1-인돌릴기, 2-메틸-3-인돌릴기, 4-메틸-3-인돌릴기, 2-tert-뷰틸-1-인돌릴기, 4-tert-뷰틸-1-인돌릴기, 2-tert-뷰틸-3-인돌릴기 또는 4-tert-뷰틸-3-인돌릴기 등을 들 수 있다.
치환 또는
비치환된
탄소수
1 내지 50의 알킬기, 치환 또는
비치환된
탄소수
3 내지 50의
알킬환기
상기 R1 내지 R20 또는 Z1 내지 Z15의 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기에서, 치환기로 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 치환기가 단일 또는 다중으로 치환될 수 있다. 또한 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기에서에서 방향족성을 가지지 않는 불포화 고리 화합물도 포함될 수 있다. 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 50의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 50의 알킬환기의 구체적인 예로서는 메틸, 에틸, n-프로필, n-펜틸기, n-뷰틸, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-데카닐, n-에이코사닐 아이소프로필기, sec-뷰틸기, 아이소뷰틸기, tert-뷰틸기, 하이드록시메틸기, 1-하이드록시에틸기, 2-하이드록시에틸기, 2-하이드록시아이소뷰틸기, 1,2-다이하이드록시에틸기, 1,3-다이하이드록시아이소프로필기, 2,3-다이하이드록시-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이하이드록시프로필기, 클로로메틸기, 1-클로로에틸기, 2-클로로에틸기, 2-클로로아이소뷰틸기, 1,2-다이클로로에틸기, 1,3-다이클로로아이소프로필기, 2,3-다이클로로-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이클로로프로필기, 브로모메틸기, 1-브로모에틸기, 2-브로모에틸기, 2-브로모아이소뷰틸기, 1,2-다이브로모에틸기, 1,3-다이브로모아이소프로필기, 2,3-다이브로모-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이브로모프로필기, 아이오도메틸기, 1-아이오도에틸기, 2-아이오도에틸기, 2-아이오도아이소뷰틸기, 1,2-다이아이오도에틸기, 1,3-다이아이오도아이 소프로필기, 2,3-다이아이오도-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이아이오도프로필기, 아미노메틸기, 1-아미노에틸기, 2-아미노에틸기, 2-아미노아이소뷰틸기, 1,2-다이아미노에틸기, 1,3-다이아미노아이소프로필기, 2,3-다이아미노-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이아미노프로필기, 사이아노메틸기, 1-사이아노에틸기, 2-사이아노에틸기, 2-사이아노아이소뷰틸기, 1,2-다이사이아노에틸기, 1,3-다이사이아노아이소프로필기, 2,3-다이사이아노-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이사이아노프로필기, 나이트로메틸기, 1-나이트로에틸기, 2-나이트로에틸기, 2-나이트로아이소뷰틸기, 1,2-다이나이트로에틸기, 1,3-다이나이트로아이소프로필기, 2,3-다이나이트로-tert-뷰틸기, 1,2,3-트라이나이트로프로필기, 사이클로프로필기, 사이클로뷰틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 4-메틸사이클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기, 1-노보닐기, 2-노보닐기 등을 들 수 있다.
-
CZ
1
=
CZ
2
Z
3
으로 표시되는
알켄일기
상기 R1 내지 R20에서 -CZ1=CZ2Z3으로 표시되는 알켄일기를 도입할 수 있으며 Z1 내지 Z3은 일부 또는 전부가 수소 원자일 수 있으며, 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 기일 수 있다. R1 내지 R20에 -CZ1=CZ2Z3으로 표시되는 알켄일기의 구체적인 예로, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐, 헥세닐, 2-메틸-에테닐, 2-메틸-프로페닐, 2-메틸-부테닐, 2-메틸-펜테닐 또는 2-메틸-헥세닐기 등을 들 수 있다.
-C≡
CZ
4
로 표시되는
알킨일기
상기 R1 내지 R20에서 -C≡CZ4로 표시되는 알킨일기를 도입할 수 있으며 Z4는 수소원자이거나, 상기 “치환기군”에서 선택된 기일 수 있다. R1 내지 R20에 -C≡CZ4로 표시되는 알킨일기의 구체적인 예로, 2-메틸에티닐, 2-메틸프로피닐, 2-메틸부티닐, 3-메톡시헵티닐기 등을 들 수 있다.
-
COZ
5
내지 -
COOZ
6
으로 표시되는
카보닐기
상기 R1 내지 R20에서 COZ5 내지 COOZ6으로 표시되는 카보닐기를 도입할 수 있으며 Z5 내지 Z6은 일부 또는 전부가 수소원자일 수 있으며, 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 기일 수 있다. R1 내지 R20에 COZ5 내지 COOZ6으로 표시되는 카보닐기의 구체적인 예로, 아세틸, 에타노일, 프로판오일기 등을 들 수 있다.
-OZ 7 로 표시되는 옥시기
상기 R1 내지 R20에서 -OZ7로 표시되는 옥시기를 도입할 수 있으며 Z7는 수소원자이거나, 상기 “치환기군”에서 선택된 기일 수 있다. R1 내지 R20에 OZ7로 표시되는 옥시기의 구체적인 예로 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 뷰톡시, 펜톡시, 헥속시, 아이소프로폭시, 아이소뷰톡시 tert-뷰톡시, 네오-펜톡시, 페녹시, 나프톡시, 바이페녹시, 3-메틸-페녹시, 4-메틸-나프톡시 또는 2-메틸-바이페녹시기 등을 들 수 있다.
-
NZ
8
Z
9
로 표시되는 아미노기
상기 R1 내지 R20에서 -NZ8Z9로 표시되는 아미노기를 도입할 수 있으며 Z8 내지 Z9은 일부 또는 전부가 수소원자일 수 있으며, 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 기일 수 있다. R1 내지 R20에 NZ8Z9로 표시되는 아미노기의 구체적인 예로, 메틸아민, 에틸아민, 프로필아민, 뷰틸아민, 펜틸아민, 헥실아민, 헵틸아민, 아이소프로필아민, 아이소뷰틸아민, tert-뷰틸아민, 2-펜틸아민, 네오-펜틸아민, 페닐아민, 나프틸아민, 바이페닐아민, 안트라세닐아민, 3-메틸-페닐아민, 4-메틸-나프틸아민, 2-메틸-바이페닐아민 또는 9-메틸-안트라세닐아민, 페닐메틸아민, 페닐에틸아민, 나프틸메틸아민, 나프틸에틸아민, 바이페닐메틸아민, 3-메틸-페닐메틸아민, 페닐(아이소프로필)아민, 나프틸(아이소프로필)아민, 나프틸(아이소뷰틸)아민 또는 바이페닐(아이소프로필)아민기 등을 들 수 있다.
-
SZ
10
로 표시되는
싸이오기
상기 R1 내지 R20에서 -SZ10로 표시되는 싸이오기를 도입할 수 있으며 Z10은 수소원자이거나, 상기 “치환기군”에서 선택된 기일 수 있다. R1 내지 R20에 SZ10로 표시되는 싸이오기의 구체적인 예로, 메틸티오, 에틸티오, 프로필티오, 뷰틸티오, 펜틸티오, 헥실티오, 트라이(아이소프로필)티오, 트라이(아이소뷰틸)티오, 트라이(tert-뷰틸)티오, 트라이(2-뷰틸)티오, 페닐티오, 나프틸티오, 바이페닐티오, (3-메틸페닐)티오, (4-메틸나프틸)티오, (2-메틸바이페닐)티오기 등을 들 수 있다.
-
SiZ
11
Z
12
Z
13
으로 표시되는
실릴기
상기 R1 내지 R20에서 -SiZ11Z12Z13으로 표시되는 실릴기를 도입할 수 있으며 Z11 내지 Z13은 일부 또는 전부가 수소원자일 수 있으며, 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 기일 수 있다. R1 내지 R20에서 SiZ11Z12Z13으로 표시되는 실릴기의 구체적인 예로, 트라이메틸실릴, 트라이에틸실릴, 트라이뷰틸실릴, 트라이(아이소프로필)실릴, 트라이(아이소뷰틸)실릴, 트라이(tert-뷰틸)실릴, 트라이(2-뷰틸)실릴, 트라이페닐실릴, 트라이나프틸실릴, 트라이바이페닐실릴, 트라이(3-메틸페닐)실릴, 트라이(4-메틸나프틸)실릴, 트라이(2-메틸바이페닐)실릴, 페닐메틸실릴, 페닐에틸실릴, 나프틸메틸실릴, 나프틸에틸실릴, 바이페닐메틸실릴, 3-메틸-페닐메틸실릴, 페닐(아이소프로필)실릴, 나프틸(아이소프로필)실릴 또는 바이페닐(아이소프로필)실릴기 등을 들 수 있다.
-
BZ
14
Z
15
로 표시되는
보란일기
상기 R1 내지 R20에서 -BZ14Z15로 표시되는 보란일기를 도입할 수 있으며 Z14 내지 Z15는 일부 또는 전부가 수소원자일 수 있으며, 상기 “치환기군”에서 선택된 동일하거나 상이한 기일 수 있다. R1 내지 R20에서 BZ14Z15로 표시되는 보란일기의 구체적인 예로, 다이메틸보라닐, 다이에틸보라닐, 다이프로필아민, 다이뷰틸아민, 다이펜틸아민, 다이(아이소프로필)보라닐, 다이(아이소뷰틸)보라닐, 다이(tert-뷰틸)보라닐, (아이소프로필)(아이소뷰틸)아민, 다이페닐보라닐, 다이나프틸보라닐, 다 이바이페닐보라닐, 다이(3-메틸페닐)보라닐, 다이(4-메틸나프틸)보라닐, 다이(4-메틸나프틸)보라닐, 페닐메틸보라닐, 페닐에틸보라닐, 나프틸메틸보라닐, 나프틸에틸보라닐, 바이페닐메틸보라닐, 3-메틸-페닐메틸보라닐, 페닐(아이소프로필)보라닐기 등을 들 수 있다.
또한, 구조식 1 내지 구조식 4에 있어서, (R1)m1 내지 (R20)m20 에서 표시되는 m5은 1 또는 2의 정수이고, m10, m11, m15는 각각 독립적으로1 내지 3의 정수이고, m16는 1의 정수이고, m1 내지 m4, m6 내지 m9, m12 내지 m14 또는 m17 내지 m20은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이며, (R1)m1 내지 (R20)m20 는 각각 독립적으로 또는 인접한 기와 같이 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수도 있다.
이하에서, 본 발명의 백색 유기 전계 발광 소자에 사용되는 일반식 1 또는 2의 화합물의 대표예 화합물 (1) 내지 (72)의 구조식을 표 1에 예시하지만, 본 발명의 일반식 1 또는 2의 화합물이 이들 대표예 화합물로 한정되는 것은 아니다.
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본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단수개의 층구조를 갖는 유기 발광층을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 상기한 일반식 1 또는 2의 화합물을 유기 발광층의 호스트 물질로서 이용한 백색 유기 전계 발광 소자는 다양한 구조로 실현될 수 있다.
도 1에서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판(110); 상기 기판 상에 형성되는 제1 전극(120); 상기 제1 전극과 마주하여 형성되는 제2 전극(160); 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기물층(130, 150); 상기 제1 전극과 제2 전극의 사이에 형성되며, 단수개의 층구조를 갖거나 또는 총 12개 이하의 복수개의 층구조를 가지며, 단수개의 층 또는 복수개의 층 중 하나 이상의 층이 호스트 물질로서 상기한 일반식 1 또는 2의 화합물 및 인광 물질을 포함하는 발광층(140);을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
도 1을 참조하면, 기판(110)은 백색 유기 전계 발광 소자의 제조과정 동안의 지지체 및 소자의 구성을 위한 보호층 기능을 한다. 일반적으로 평탄성과 기계적 강도, 여러 가지 공정을 견딜 수 있는 열적 안정성, 공기 및 수분의 침투 방지 그리고 투명성이 요구된다.
음극방향이나 측면 발광을 필요로 하는 소자의 경우 반사율이 높은 기판을 사용할 수도 있다. 투명성을 지닌 재료로는 유리, 석영, 투명성 수지 필름 등이 있으며, 투명성 수지 필름에는 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리염화비닐, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 뷰티랄, 나일론, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리설폰, 폴리에테르 설폰, 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬 비닐 에테르 공중합체, 폴리비닐 플루오라이드, 테트라플루오로 에틸렌-에틸렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 폴리클로로트라이플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리에테르 이미드, 폴리이미드, 폴리프로필렌 등을 예로 들 수 있다.
투명하지 않은 기판재료로는 실리콘 웨이퍼, 세라믹 또는 크롬, 금 등의 금속 등이 사용될 수 있으며 상기 기판 재료들이 다층을 이루어 사용될 수 있다.
도 1에서, 제1 전극인 양극(120)의 역할은 정공을 정공 주입층과 정공 수송층(130) 등 유기층에 주입하는 역할을 하며 일함수가 큰 물질이 요구된다. 양극재료로 사용되는 투명재료로는 산화주석(SnO2), 알루미늄 도핑된 산화아연(ZnO:Al), 인듐주석 산화물(ITO: Indium Tin Oxide) 또는 인듐산아연(In2O3-ZnO(IZO)) 등이 있다.
도 1에서, 제 2전극인 음극(160)의 역할은 전자를 전자 주입층과 전자 수송층 등의 유기층에 주입하는 것이다. 전극 중 음극(160)에 사용되는 도전성 물질로서는, 전자의 주입을 위하여 비교적 낮은 일함수(4 eV 이하)를 갖는 것이 적합하고, 마그네슘, 칼슘, 주석, 납, 티탄, 이트륨, 리튬, 루테늄, 망간, 알루미늄 및 이들의 합금이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 합금으로서는 마그네슘/은, 마그네슘/인듐, 리튬/알루미늄 등을 대표예로서 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 백색 유기 전계 발광 소자의 유기물층이 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중에서 1개 또는 2개 이상의 층을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자(100)는 단수개의 층구조를 갖는 유기 발광층을 포함하며, 양극인 제1 전극(120)으로부터 정공을 주입받는 정공 주입층을 정공 수송층(130)과 양극(120) 사이에 더 포함할 수 있다. 또한, 정공 수송층(130)으로의 전자의 이동을 막는 전자 저지층을 유기 발광층(140)과 정공 수송층(130) 사이에 형성시킬 수도 있다. 또한 필요에 따라서 정공 주입층과 정공 수송층을 따로 구분하지 않고 정공의 주입과 수송을 동시에 할 수 있는 재료를 선택할 수도 있다.
마찬가지로, 도 1에서 음극인 제2 전극(160)으로부터 전자를 주입받는 전자 주입층을 전자 수송층(150)과 음극(160) 사이에 더 포함할 수 있다. 또한, 전자 수송층(150)으로의 정공의 이동을 막는 정공 저지층을 유기 발광층(140)과 전자 수송층(150) 사이에 형성시킬 수도 있다. 또한 필요에 따라서 전자 주입층과 전자 수송층을 따로 구분하지 않고 전자의 주입과 수송을 동시에 할 수 있는 재료를 선택할 수도 있다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자(100, 200)에 있어서, 유기 발광층은 호스트 물질로서 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물인 일반식 1 또는 일반식 2의 화합물을 포함한다. 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물은 삼중항 에너지 갭이 2.8 eV로서 적색 인광 및 청색 인광까지의 모든 발광층에 적용이 가능하며, 열적인 안정성이 매우 우수하여 소자의 안정성 측면에서도 우수한 장점을 갖는다. 따라서 청색 및 황색, 또는 적색, 녹색, 및 청색 발광물질을 모두 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자에서 우수한 특성을 나타낼 수 있다. 또한 전자에 대한 수송 특성이 우수하여 전자 수송층 물질로서 적용할 수 있는 이점이 있다.
또한, 플루오렌계 포스핀 옥사이드 화합물을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자는 단수개의 층을 갖는 유기 발광층 구조에서 전하 균형을 조절하여 높은 효율을 구현할 수 있으며, 복수개의 층을 갖는 다층 유기 발광층 구조에서도 발광층 사이의 전하 이동을 조절하여 높은 효율을 구현할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자(100)에 있어서, 단수개의 층 구조를 갖는 유기 발광층(140)이 청색 및 황색 인광 물질을 포함할 수 있으며, 또는 청색, 녹색 및 적색 인광 물질을 포함할 수도 있다. 상기한 일반식 1 또는 2의 화합물을 단독으로 또는 2 이상 병행하여 호스트 물질로서 유기 발광층에 사용하고, 청색 인광 물질을 황색 인광 물질과 함께 사용하거나 청색 인광물질을 녹색 및 적색 인광물질과 함께 유기 발광층에 사용하는 경우 고 효율의 백색 유기 전계 발광 소자를 구현할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자(200)에 있어서, 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층(240)을 포함할 수 있다. 여기서 유기 발광층은 12개 이하의 복수개의 층을 포함할 수 있으며, 유기 발광층으로서 12개 초과의 층을 적층하는 것은 유기 발광층의 적층 제조 공정상 바람직하지 못하다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 층 구조를 갖는 유기 발광층의 어느 한 층이 인광 물질을 포함하지 않을 수 있고, 각각 독립적으로 청색 및 황색 인광 물질 중 선택된 하나 이상의 인광 물질을 포함할 수 있는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
예를 들면, 복수개의 발광층 중에서 어느 하나의 발광층이 청색과 황색 인광 물질을 동시에 포함할 수 있고, 여기서 선택적으로 복수개의 발광층 중에서 다른 어느 하나의 발광층이 인광 물질을 포함하지 않는 유기 발광층을 동시에 더 포함할 수 있다.
또한 다른 예를 들면, 복수개의 발광층 중에서 어느 하나의 층이 청색과 황색 인광 물질 중에서 어느 하나를 포함하고 다른 하나의 층이 나머지 인광물질을 포함할 수도 있으며, 여기서 선택적으로 복수개의 발광층 중에서 다른 어느 하나의 발광층이 인광 물질을 포함하지 않는 유기 발광층을 동시에 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 층 구조를 갖는 유기 발광층의 어느 한 층이 인광 물질을 포함하지 않거나 각각 독립적으로 청색, 녹색 및 적색 인광 물질 중 하나 이상의 인광 물질을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
예를 들면, 복수개의 발광층 중에서 어느 하나의 발광층이 청색, 녹색 및 적색 인광 물질을 동시에 포함할 수 있으며, 여기서 선택적으로 복수개의 발광층 중에서 다른 어느 하나의 발광층이 인광 물질을 포함하지 않는 유기 발광층을 동시에 더 포함할 수 있다.
또한 다른 예를 들면, 복수개의 발광층 중에서 어느 하나의 층이 청색, 녹색 및 적색 인광 물질 중에서 선택된 하나의 인광 물질을 포함하고, 다른 어느 하나의 층이 선택되지 않은 두 종류의 인광 물질 중에서 하나를 포함하고, 또 다른 어느 하나의 층이 나머지 종류의 인광 물질을 포함할 수 있으며, 여기서 선택적으로 복수개의 발광층 중에서 또 다른 어느 하나의 발광층이 인광 물질을 포함하지 않는 유기 발광층을 동시에 더 포함할 수 있다.
또한 또 다른 예를 들면, 복수개의 발광층 중에서 어느 하나의 층이 청색, 녹색 및 적색 인광 물질 중에서 선택된 하나의 인광 물질을 포함하고, 또 다른 어느 하나의 층이 선택되지 않은 두 종류의 인광 물질을 모두 포함할 수 있으며, 여기서 선택적으로 복수개의 발광층 중에서 또 다른 어느 하나의 발광층이 인광 물질을 포함하지 않는 유기 발광층을 동시에 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층(240)의 최외각층이 상기 일반식 1 또는 2의 화합물을 포함하며 상기 전자 수송층(250)과 접하는 백색 유기 전계 발광 소자(200)를 제공할 수 있다. 여기서 유기 발광층의 호스트 물질로서 작용하는 상기 일반식 1 및 2의 화합물이 전자 수송 물질이고, 이러한 전자 수송 물질이 호스트 물질로서 사용된 유기 발광층의 최외각층이 전자 수송층과 직접 접하게 되어 전자의 주입 특성 상승으로 백색 유기 전계 발광 소자의 효율이 상승한다.
본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따르면 상기 단수개 또는 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층의 어느 하나의 층의 두께가 0.1 내지 100 nm인 백색 유기 전계 발광 소자가 제공될 수 있다. 층의 두께가 0.1 nm 미만이면 유기 발광층으로 발광 특성이 구현되지 않아 색을 구현하기 어렵고, 100 nm 초과이면 유기 발광층으로 유기 전계 발광소자의 전압이 상승하여 효율이 감소한다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 단수개 또는 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층의 어느 하나의 층의 총 함량 100중량부를 기준으로 상기 일반식 1의 화합물과 일반식 2의 화합물의 총 함량이 70 내지 99.9 중량부인 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
단수개 또는 복수개의 층구조를 갖는 유기 발광층의 어느 하나의 층의 총 함량 100중량부를 기준으로 상기 일반식 1의 화합물과 일반식 2의 화합물의 총 함량이 70중량부 미만이면 발광 물질의 색보다 장파장의 색의 발광이 발생하고, 99.9중량부를 초과하면 발광 물질의 색이 구현되기 어렵다.
전자 스핀이 스핀-궤도 상호 작용(중원자 효과)에 의해 반전하여 삼중항 여기 상태로 천이하여 방사 발광 소실하여 기저 상태로 돌아오는 과정을 인광(Phosphorescence)이라 한다. 최고 외부효율이 약 20%이고 여기자의 100%(내부효율)가 발광에 참여할 수 있기 때문에 이론적 효율이 높고, 실제 효율 또한 우수하다.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 인광 물질로서 비스티에닐피리딘 아세틸아세토네이트 이리듐 (bisthienylpyridine acetylacetonate Iridium), 비스(벤조티에닐피리딘)아세틸아세토네이트 이리듐(bis(benzothienylpyridine)acetylacetonate Iridium), 비스(2-페닐벤조티아졸)아세틸아세토네이트 이리듐(bis(2-phenylbenzothiazole)acetylacetonate Iridium), 비스(1-페닐이소퀴놀린) 이리듐 아세틸아세토네이트(bis(1-phenylisoquinoline) Iridium acetylacetonate), 트리스(1-페닐이소퀴놀린)이리듐(tris(1-phenylisoquinoline) Iridium) 또는 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(tris(2-phenylpyridine) Iridium), 트리스(2-비페닐피리딘) 이리듐(tris(2-biphenylpyridine) Iridium), 트리스(3-비페닐 피리딘) 이리듐(tris(3-biphenylpyridine) Iridium), 트리스(4-비페닐 피리딘) 이리듐(tris(4-biphenylpyridine) Iridium), 비스(4,6-다이플루오로페닐피리디나토-N,C2') 이리듐 피콜리네이트 (bis(4,6-(di-fluorophenyl)-pyridinato-N,C2') iridium picolinate)을 단독 또는 2 이상 혼합하여 사용할 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 백색 유기 전계 발광 소자의 전자 수송층이 유기 금속 착체, 스피로플루오렌계 화합물, 옥사디아졸계 화합물, 페난트롤린계 화합물, 트리아진계 화합물 또는 트리아졸계 화합물을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니고, 단독 또는 2 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
유기 금속 착체로는 비스(8-하이드록시퀴놀라토)비페녹시 금속, 비스(8-하이드록시퀴놀라토)페녹시, 금속, 비스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀라토)비페녹시 금속, 비스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀라토)페녹시 금속), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(파라-페닐-페놀라토)금속, 또는 비스(2-(2-하이드록시페닐)퀴놀라토) 금속일 수 있고 이에 한정되는 것은 아니며, 단독 또는 2 이상 혼합하여 사용할 수 있고, 여기서 상기 금속은 Al, Zn, Be, 또는 Ga일 수 있다.
상기 스피로플루오렌(spirofluorene)계 화합물은 2개의 스피로플루오렌 사이에 연결 고리를 갖고 연결되는 구조로서, 상기 연결은 트리아졸, 옥사디아졸, 나프탈렌, 안트라센, 또는 페닐로 치환되고, 각 플루오렌의 9번 위치가 O, S, Se, N-R, P-R으로 치환된 구조이거나, 또는 2개의 스피로플루오렌 사이를 N-R 또는 P-R이 직접 연결해 주는 구조이고, 상기 R은 각각 H이거나, 또는 탄소수 1 내지 20개의 알킬기, 탄소수 1 내지 20개의 알킬기를 갖는 탄소수 5 내지 20의 아릴기, 탄소수 2 내지 20의 헤테로아릴기, 및 탄소수 1 내지 20의 알콕시기를 갖는 탄소수 6 내지 20의 아릴기로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기일 수 있다. 상기 스피로플루오렌 화합물은 2,5-디스피로비플루오렌-1,3,4-옥사디아졸(2,5-Dispirobifluorene-1,3,4-oxadiazole)인 것이 바람직하다.
상기 옥사디아졸계 화합물이 (4-비페닐일)-5-(4-터트부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸일 수 있다.
상기 페난트롤린계 화합물이 2,9-디메틸-4,7-디페닐-9,10-페난트롤린일 수 있다.
상기 트리아진계 화합물이 2,4,6-트리스(디아릴아미노)-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리스(디페닐아미노)-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리카바졸로-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리스(N-페닐-2-나프틸아미노)-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리스(N-페닐-1-나프틸아미노)-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리스비페닐-1,3,5-트리아진일 수 있고 이에 한정되지 않으며, 단독 또는 2 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 트리아졸계 화합물이 3-페닐-4-(1'-나프틸)-5-페닐-1,2,4-트리아졸일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 전자 수송층이 전자 수송 물질로서 일반식 1 또는 일반식 2의 화합물을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 정공 수송층이 방향족 아민계 화합물, 카바졸계 화합물 및 이들의 혼합물 중 선택된 어느 하나를 포함할 수 있고 이에 한정되는 것은 아니며, 단독 또는 2 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
방향족 아민계 화합물은 N,N'-다이페닐-N,N'-비스-[4-(페닐-m-톨릴아미노)-페닐]-비페닐-4,4'-다이아민, N, N'다이(1-나프틸)-N,N'-다이페닐벤지딘, 4,4'4"-트리스(N-카바졸릴)트리페닐아민, (4,4'-N,N'-다이카바졸)비페닐 및 이의 유도체들이 포함될 수 있으며, 또 다른 방향족 화합물로 2,9-다이메틸-4,7-다이페닐-1,10-페난쓰롤린, 1,3,5-트리스(N-페닐벤지미다졸-2-일)벤젠 및 이의 유도체를 포함한다.
카바졸계 화합물은 1,3,5-트리카바졸릴벤젠, 4,4'-비스카바졸릴비페닐, 폴리비닐카바졸, m-비스카바졸릴페닐, 4,4'-비스카바졸릴-2,2'-디메틸비페닐, 4, 4',4"-트리(N-카바졸릴)트리페닐아민, 1,3,5-트리(2-카바졸릴페닐)벤젠, 1,3,5-트리스(2-카바졸릴-5-메톡시페닐)벤젠 또는 비스(4-카바졸릴페닐)실란일 수 있고 이에 한정되지 않으며, 단독 또는 2 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명에 따른 백색 유기 전계 발광 소자를 더욱 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 예시를 위한 것으로서 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것이 아니다.
본 발명에서 구현하고자 하는 백색 유기 전계 발광 소자의 유기 발광층에 호스트 물질로서 사용하기 위하여 상기한 일반식 1 및 2의 화합물을 제조하였다. 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 구체적으로 예시하기 위한 것으로, 이로써 본 발명이 제한되어서는 안 된다.
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제조예
]
제조예
1. 중간체 합성
2-브로모바이페닐 7 g에 테트라하이드로퓨란 100 mL 을 넣고 녹인 후에 온도를 -78℃로 만들어 주었다. 그 후에 부틸리튬 22.4 mL 천천히 적가 시켜 주었다. 온도를 유지시켜 주며 2시간 동안 교반시켜 주고 2-브로모-9-플루오레논 9.3 g을 다시 천천히 적가한 후 상온으로 올려주었다. 반응이 끝난 후 차가운 염화암모늄 용액에서 교반하였고, 추출 후에 용매를 건조하였다. 이 고체에 초산을 넣고 환류 교반하면서, 소량의 염산을 넣으면 고체가 생성되었으며, 이 고체를 여과, 정제하여 중간체 2-브로모-9,9'-스파이로바이플루오렌 화합물을 얻을 수 있었다.
제조예
2. 중간체의 합성
나프탈렌-1-보릭산 10 g, 아이오도-2-브로모벤젠 6.6 g, 팔라듐 촉매 와 테 트라하이드로퓨란 100 mL을 넣고 스즈키 반응을 통하여 중간체 1-(2-브로모페닐)나프탈렌 화합물을 물을 얻었다. 1-(2-브로모페닐)나프탈렌 10 g 에 테트라하이드로퓨란 50 mL 을 넣고 녹인 후에 온도를 -78℃로 만들었다. 그 후에 부틸리튬 16.8 mL 천천히 적가 시켜주었다. 온도를 유지시켜주며 2시간 동안 교반시켜 주고 2-브로모-9-플루오레논 10.8 g을 다시 천천히 적가한 후 상온으로 올려주었다. 반응이 끝나면, 차가운 염화암모늄 용액에서 교반하였고, 추출 후에 용매를 건조하였다. 이 고체에 초산을 넣고 환류 교반하면서, 소량의 염산을 넣으면 고체가 생성되었고, 이 고체를 여과, 정제하면 2-브로모-9,11'-스파이로플루오렌벤조플루오렌 화합물을 얻을 수 있었다.
제조예
3.
대표예
화합물(1)의 합성
2-브로모-9,9'-스파이로바이플루오렌 5 g에 테트라하이드로퓨란 100 mL을 넣고 온도를 -78℃로 만들어 주었다. 그 후 에 부틸리튬 9.4 mL 천천히 적가 시켜주었다. 온도를 유지시켜주며 2시간 동안 교반시켜 주고 클로로다이페닐포스핀을 2.8 mL을 다시 천천히 적가한 후 상온으로 올려주었다. 반응이 끝나면, 메탄올을 넣고 교반하고, 추출 후에 용매를 건조하였다. 이 고체에 다이클로로메탄올을 넣고 교반하면서, 소량의 과산화수소를 넣으면 흰색의 하기 화학식의 구조를 갖는 상기 대표 예 화합물(1)인 포스핀산화물인2-다이페닐포스핀옥사이드-9,9'-스파이로바이플루오렌(SPPO1이라 한다)을 얻을 수 있었다. 유리전이온도는 96℃, 녹는점은 236℃였다.
핵자기 공명분석, 질량분석, 및 자외선 분광 분석을 하여 얻은 그래프를 도3 내지 도5에 나타내었고 분석자료는 아래와 같았다.
1H NMR-1H (200 MHz, CDCl3) : δ7.88-7.84 (d, 2H, fluorine), 7.80-7.76 (d, 2H ), 7.58-7.44 (m, 6H), 7.40-7.29 (m, 6H), 7.19-7.03 (m, 6H), 6.76 (s, 1H), 6.72-6.66 (t, 2H). MS (FAB) m/z 516.16 [(M + 1)+].
제조예
4.
대표예
화합물(22)의 합성
2-브로모-9,11'-스파이로플루오렌벤조플루오렌 2 g에 테트라하이드로퓨란 15mL을 넣고 온도를 -78℃로 만들어 주었다. 그 후에 부틸리튬 0.53 mL 천천히 적가 시켜주었다. 온도를 유지시켜주며 2시간 동안 교반시켜주었고 클로로다이페닐포스핀을 0.99 mL을 다시 천천히 적가한 후 상온으로 올려주었다. 반응이 종결한 후, 메탄올을 넣고 교반하였고, 추출 후에 용매를 건조하였다. 이 고체에 다이클로로메탄올을 넣고 교반하면서, 소량의 과산화수소를 넣어 흰색의 포스핀산화물인 상기 대표예 화합물(22)의 구조를 갖는 2-다이페닐포스핀옥사이드-스파이로-9,11'-플루오렌벤조플루오렌(SPPO2라 한다)을 얻을 수 있었다. 유리전이온도는 118℃, 녹는점 은 266℃였다.
핵자기 공명분석, 질량분석, 및 자외선 분광 분석을 하여 얻은 그래프를 도6 내지 도8 나타내었고 분석자료는 아래와 같았다.
NMR-1H (200 MHz, CDCl3) : δ8.81-8.77 (d, 1H), 8.40-8.36 (d, 1H), 7.92-7.88 (m, 3H), 7.72-7.60 (m, 2H), 7.56-7.22 (m, 10H), 7.18-7.08 (d, 2H), 6.78-6.70 (t, 2H). MS (FAB) m/z 566.63 [(M + 1)+].
실시예
1
본 발명의 제조예 3에서 스파이로플루오렌 구조와 포스핀 옥사이드를 포함하는 화합물로서 스파이로플루오렌 구조를 포함하는 다이페닐포스핀 옥사이드 화합물(SPPO1)을 합성하였다. 본 화합물은 2.8 eV의 삼중항 에너지를 보였으며, 호모(HOMO) 에너지 준위 6.5 eV, 루모(LUMO) 에너지 준위 2.7 eV를 나타내었다.
본 발명에서 스파이로플루오렌 구조와 포스핀 옥사이드를 포함하는 화합물로서 스파이로플루오렌 구조를 포함하는 다이페닐포스핀 옥사이드 화합물(SPPO1)을 단일 발광층 백색발광소자의 호스트로서 적용하였다. 청색과 황색을 도핑하여 두색으로 구현되는 백색 발광 소자를 제작하였으며, 청색 발광 물질로 iridium(III) bis(4,6-(di-fluorophenyl)-pyridinato-N,C2') picolinate(FIrpic)을 이용하고, 황색 발광물질로서 Iridium(III) bis(2-phenylquinoline) acetylacetonate (Ir(pq)2acac)을 이용하여 백색 인광 유기발광소자를 구성하였다. 소자의 구조는 ITO/PEDOT:PSS(60 nm)/NPD(20 nm)/TCTA(10 nm)/mCP(10 nm)/SPPO1:FIrpic:Ir(pq)2acac(30 nm, 15 %, 0.5 %)/BCP(5 nm)/Alq3(20 nm)/LiF/Al 이었다.
본 발명에서 제작한 백색 유기 전계 발광 소자는 1000 cd/m2 기준 전류 효율 32.4 cd/A를 보였다. 전류효율은 전류-전압 측정계 및 휘도 분광기를 이용하여 측정하였으며, 전류 효율값이 높을수록 같은 전류에서 높은 휘도를 나타내므로 소자의 전류를 광으로 변환하는 효율을 나타낸다. 도 9에 데이터를 나타내었다. 도9에서 본 발명에서의 화합물이 비교예에 비하여 동일 휘도에서 높은 전류 효율을 보이는 것을 알 수 있으며 이를 통하여 일반식 I의 화합물을 유기 발광층의 호스트물질로서 사용한 백색 유기 전계 발광 소자가 비교예에 비하여 우수한 특성을 보이는 것을 알 수 있었다.
실시예
2
본 발명에서 스파이로플루오렌 구조와 포스핀 옥사이드를 포함하는 화합물로서 스파이로플루오렌 구조를 포함하는 다이페닐포스핀 옥사이드 화합물을 복수개의 층구조를 갖는 발광층을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자의 호스트 물질로서 적용하였다. 청색 발광층과 적색/녹색발광층을 이용하여 삼색으로 구현되는 백색 발광 소자를 제작하였으며, 청색 발광 물질로 FIrpic를 이용하고, 황색 발광물질로서 Ir(pq)2acac, 녹색 발광물질로서 iridium(III) tris-2-phenylpyridine(Irppy3)를 이용하여 백색 인광 유기발광소자를 구성하였다. 소자의 구조는 ITO/PEDOT:PSS(60 nm)/NPD(20 nm)/TCTA(10 nm)/mCP(10 nm)/TCTA:TAZ:Ir(ppy)3:Ir(pq)2acac( 5 nm, 10%, 0.7%)/SPPO1:FIrpic(25 nm, 15 %)/BCP(5 nm)/Alq3(20 nm)/LiF/Al 이었다.
본 발명에서 제작한 백색 유기 전계 발광 소자는 전류 효율 30 cd/A를 보였 다. 도 9에 데이터를 나타내었다. 도9에서 본 발명에서의 화합물이 비교예에 비하여 동일 휘도에서 높은 전류 효율을 보이는 것을 알 수 있으며 이를 통하여 일반식 I의 화합물을 복수개의 층을 갖는 유기 발광층의 호스트물질로서 사용한 백색 유기 전계 발광 소자가 비교예에 비하여 우수한 특성을 보이는 것을 알 수 있었다.
비교예
1
비교예로서 일반적으로 알려져 있는 표준 소자 구조인 ITO/DNTPD(60 nm)/NPD(20 nm)/mCP(10 nm)/mCP:FIrpic(25 nm, 15 %)/TCTA:TAZ:Ir(ppy)3:Ir(pq)2acac( 5 nm, 10%, 0.7%)/BCP/Alq3(20 nm)/LiF/Al을 제작하였다.
본 구조의 백색 인광 소자는 전류 효율 22 cd/A로 낮은 양자 효율을 나타내었다. 도 9에 데이터를 나타내었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전기발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 유기 전기발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 제조예에 따른 백색 유기 전계 발광 소자용 화합물의 핵자기 공명 분광 분석의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 제조예에 따른 백색 유기 전계 발광 소자용 화합물의 질량분석결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 제조예에 따른 백색 유기 전계 발광 소자용 화합물의 자외선 가시광선 분광 분석의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 제조예에 따른 백색 유기 전계 발광 소자용 화합물의 핵자기 공명 분광 분석 결과 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 제조예에 따른 백색 유기 전계 발광 소자용 화합물의 질량분석결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 제조예에 따른 백색 유기 전계 발광 소자용 화합물의 자외선 가시광선 분광 분석의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 유기 전기발광 소자의 효율특성을 나타낸 그래프이다.
Claims (12)
- 기판;상기 기판 상에 형성되는 제1 전극;상기 제1 전극과 마주하여 형성되는 제2 전극;상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성되는 유기물층;상기 제1 전극과 제2 전극의 사이에 형성되며, 단수개의 층구조를 가지며, 호스트 물질로서 아래의 일반식 1의 화합물, 및 인광 물질을 포함하는 유기 발광층;을 포함하고,상기 인광 물질은 청색 및 황색 인광 물질로 이루어지거나 청색, 녹색 및 적색 인광 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백색 유기 전계 발광 소자.[일반식 1]
상기 일반식 1에서,Y1은 산소원자이고,Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 C6-14 아릴기이며,SP1의 구조는 하기 구조식 1과 같고,[구조식 1]
상기 구조식 1에서,X1은 탄소원자이고,R1 내지 R4는 수소원자이고,m1 내지 m4는 1이다. - 제1항에 있어서, 상기 유기물층이 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제2항에 있어서, 상기 유기 발광층이 상기 전자 수송층과 접하는 백색 유기 전계 발광 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 유기 발광층의 두께가 0.1 내지 100nm인 백색 유기 전계 발광 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 일반식 1의 화합물의 함량이 상기 유기 발광층의 총 함량 100중량부를 기준으로 70 내지 99.9 중량부인 백색 유기 전계 발광 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 인광 물질이 비스티에닐피리딘 아세틸아세토네이트 이리듐), 비스(벤조티에닐피리딘)아세틸아세토네이트 이리듐, 비스(2-페닐벤조티아졸)아세틸아세토네이트 이리듐, 비스(1-페닐이소퀴놀린) 이리듐 아세틸아세토네이트, 트리스(1-페닐이소퀴놀린)이리듐, 트리스(2-페닐피리딘)이리듐, 트리스(2-비페닐피리딘) 이리듐, 트리스(3-비페닐 피리딘) 이리듐, 트리스(4-비페닐 피리딘) 이리듐 및 비스(4,6-다이플루오로페닐피리디나토-N,C2') 이리듐 피콜리네이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 백색 유기 전계 발광 소자.
- 제2항에 있어서, 상기 전자 수송층이 유기 금속 착체, 스피로플루오렌계 화합물, 옥사디아졸계 화합물, 페난트롤린계 화합물, 트리아진계 화합물 및 트리아졸계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자.
- 제2항에 있어서, 상기 전자 수송층이 전자 수송 물질로서 일반식 1의 화합물을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자.
- 제2항에 있어서, 상기 정공 수송층이 아릴아민계 화합물 및 카바졸계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 백색 유기 전계 발광 소자.
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