KR101401847B1 - 신규한 화합물 유도체 및 이의 제조방법 및 이를 이용한 유기전기소자 - Google Patents

신규한 화합물 유도체 및 이의 제조방법 및 이를 이용한 유기전기소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신규한 화합물 유도체 및 이를 이용한 유기전자소자를 제공한다. 본 발명에 따른 유기전자소자는 효율, 구동전압 및 수명 면에서 우수한 특성을 나타낸다.

Description

신규한 화합물 유도체 및 이의 제조방법 및 이를 이용한 유기전기소자{NOVEL COMPOUND DERIVATIVE, PROCESS FOR PREPARING THE SAME, AND ORGANIC ELECTRONIC DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 신규한 화합물 유도체 및 이를 이용한 유기전자소자에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜 주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기발광소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기발광소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기발광소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이러한 유기발광소자는 자발광, 고휘도, 고효율, 낮은 구동 전압, 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 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다. 그리고, 상기 발광 재료는 분자량에 따라 고분자형과 저분자형으로 분류될 수 있고, 발광 메커니즘에 따라 전자의 일중항 여기상태로부터 유래되는 형광 재료와 전자의 삼중항 여기상태로부터 유래되는 인광 재료로 분류될 수 있다. 또한, 발광 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료로 구분될 수 있다.
한편, 발광 재료로서 하나의 물질만 사용하는 경우 분자간 상호 작용에 의하여 최대 발광 파장이 장파장으로 이동하고 색순도가 떨어지거나 발광 감쇄 효과로 소자의 효율이 감소되는 문제가 발생하므로, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여 발광 재료로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다. 그 원리는 발광층을 형성하는 호스트 보다 에너지 대역 간극이 작은 도판트를 발광층에 소량 혼합하면, 발광층에서 발생한 엑시톤이 도판트로 수송되어 효율이 높은 빛을 내는 것이다. 이 때 호스트의 파장이 도판트의 파장대로 이동하므로, 이용하는 도판트의 종류에 따라 원하는 파장의 빛을 얻을 수 있다.
전술한 유기 발광 소자가 갖는 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하나, 아직까지 안정하고 효율적인 유기 발광 소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이며, 따라서 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있다.
본 발명자들은 신규한 구조를 갖는 화합물을 밝혀내었다. 또한 상기 신규한구조를 갖는 화합물을 이용하여 유기전자소자의 유기물 층을 형성하는 경우 소자의 효율 상승, 구동 전압 하강 및 안정성 상상 등의 효과를 나타낼 수 있다는 사실을 밝혀내었다.
이에 본 발명은 신규한 구조를 갖는 화합물 및 이를 이용한 유기전자소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
또한, 본 발명은 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기전자소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기전자소자를 제공한다.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물 유도체는 유기발광소자를 비롯한 유기전기소자에서 정공주입, 정공 수송, 전자 주입 및 수송, 또는 발광 물질 역할을 할 수 있으며, 본 발명에 따른 소자는 효율, 구동전압, 안정성 면에서 우수한 특성을 나타낸다.
도 1은 기판 (1), 양극 (2), 발광층 (3), 음극 (4)으로 이루어진 유기발광소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 기판(1), 양극 (2), 정공주입층 (5), 정공수송층 (6), 발광층 (7), 전자수송층 (8) 및 음극 (4)으로 이루어진 유기발광소자의 예를 도시한 것이다.
본 발명은 하기 화학식 1 의 화합물을 제공한다:
Figure 112010017319332-pat00001
상기 화학식 1 에서 R1 내지 R4 은 각각 독립적으로 동일하거나 상이한 치환기로서, 수소; 할로겐; 히드록실; 머캅토; 시아노; 니트로; 카르보닐; 카르복실; 포르밀; 치환 또는 비치환 C1-C20 알킬; 치환 또는 비치환 C2-C10 알케닐; 치환 또는 비치환 C2-C7 알키닐; 치환 또는 비치환 아릴; 치환 또는 비치환 헤테로아릴; 고리내 탄소 원자가 산소, 질소 또는 황 원자에 의해 임의로 치환될 수 있는, 치환 또는 비치환 C3-C7 시클로알킬; 고리 내 탄소 원자가 산소, 질소 또는 황 원자에 의해 임의로 치환될 수 있는 C4-C7 시클로알케닐; 치환 또는 비치환 C1-C20 알콕시; 치환 또는 비치환 C2-C10 알케닐옥시; 치환 또는 비치환 C2-C7 알키닐옥시; 치환 또는 비치환 아릴옥시; 치환 또는 비치환 C1-C20 알킬아민; 치환 또는 비치환 C2-C10 알케닐아민; 치환 또는 비치환 C2-C7 알키닐아민; 치환 또는 비치환 아릴아민; 치환 또는 비치환 알킬아릴아민; 치환 또는 비치환 C1-C20 알킬실릴; 치환 또는 비치환 C2-C10 알케닐실릴; 치환 또는 비치환 C2-C7 알키닐실릴; 치환 또는 비치환 아릴실릴; 치환 또는 비치환 알킬아릴실릴; 치환 또는 비치환 C1-C20 알킬보라닐; 치환 또는 비치환 C2-C10 알케닐보라닐; 치환 또는 비치환 C2-C7 알키닐보라닐; 치환 또는 비치환 아릴보라닐; 치환 또는 비치환 알킬아릴보라닐; 치환 또는 비치환 C1-C20 알킬티오; 치환 또는 비치환 C2-C10 알케닐티오; 치환 또는 비치환 C2-C7 알키닐티오; 및 치환 또는 비치환 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
상기 R1 내지 R4에서 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 시클로알킬, 시클로알케닐, 알콕시, 알케닐옥시, 알키닐옥시, 아릴옥시, 알킬아민, 알케닐아민, 알키닐아민, 아릴아민, 알킬아릴아민, 알킬실릴, 알케닐실릴, 알키닐실릴, 아릴실릴, 알킬아릴실릴, 알킬보라닐, 알케닐보라닐, 알키닐보라닐, 아릴보라닐, 알킬아릴보라닐, 알킬티오, 알케닐티오, 알키닐티오, 아릴티오기가 치환되는 경우, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환될 수 있다.
단, R1 내지 R4 중 적어도 하나는 수소이고, R1 내지 R4 중 적어도 하나는 치환 또는 비치환의 플루오레닐기, 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기, 비페닐기, 파이레닐기, 페릴렌기 또는 크라이세닐기이며,
n 은 1 내지 10 의 정수이다.
상기 화학식 1에서 R1 내지 R4 가 치환 또는 비치환된 아릴일 경우 상기 아릴기는 탄소수 6 내지 20인 것이 바람직하고, 이의 구체적인 예로는 벤젠, 나프탈렌, 바이페닐, 알트라센, 페난트렌, 크라이센, 파일렌 등의 아릴기가 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
상기 화학식 1에서 R1 내지 R4 가 치환 또는 비치환된 헤테로 아릴일 경우 상기 헤테로 아릴기는 탄소수 5 내지 20 인 것이 바람직하고, 이의 구체적인 예로는하기 구조식으로부터 선택될 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
Figure 112010017319332-pat00002
또한, 상기 R1 내지 R4 중 적어도 하나는 하기 화학식 2 또는 화학식 3인 것이 더욱 바람직하다.
Figure 112010017319332-pat00003
Figure 112010017319332-pat00004
Figure 112010017319332-pat00005
상기 화학식 2, 화학식 3 및 화학식 4에서,
L1은 직접결합이거나; C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C2-C40의 알케닐렌기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C6-C40의 아릴렌기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C5-C40의 헤테로아릴렌기; 및 C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C6-C40의 아릴아미노기로 이루어진 군에서 선택되고,
R5 및 R6은 서로 같거나 상이하고, 수소; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤 테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C1-C40의 알킬기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 시클로알킬기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 알케닐기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 알콕시기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 아미노기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C6-C40의 아릴기; 및 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 지방족, 방향족, 헤테로지방족 또는 헤테로방향족의 축합고리를 형성하거나 스피로 결합을 이룰 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물의 구체적인 예는 하기 표 1에 나타내었으며, 이에 한정되지는 않는다.
Figure 112010017319332-pat00006
Figure 112010017319332-pat00007
Figure 112010017319332-pat00008
Figure 112010017319332-pat00009
Figure 112010017319332-pat00010
Figure 112010017319332-pat00011
Figure 112010017319332-pat00012
Figure 112010017319332-pat00013
상기 화학식 1의 화합물에서, 본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 치환체 구조의 화합물은 본 발명에 따른 화학식 1이 없는 비슷한 구조의 화합물보다 수명 향상과 발광 효율 상승에 크게 기여한다. 이것은 발광층의 호스트와 도판트 모두에게 요구되는 중요한 특성 중에 하나이다. 따라서 화학식 1로 표시되는 새로운 구조를 통하여 소자의 발광 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은, 출발물질로서 이형고리기가 치환된 브로모 벤젠과 안트라센 보론산을 사용하고, 여기에 아릴-아릴 커플링 방법으로 치환기를 도입하여 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 화학식 1의 화합물의 구체적인 제조방법은 실시예에서 나타낸다.
또한, 본 발명은 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기전자소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기전자소자를 제공한다.
본 발명의 유기전자소자는 전술한 화합물들을 이용하여 한층 이상의 유기물층을 형성하는 것을 제외하고는, 통상의 유기전자소자의 제조 방법 및 재료에 의하여 제조될 수 있다.
이하에서는 유기발광소자에 대하여 예시한다.
전술한 본 발명의 화합물들은 유기발광소자에서 정공주입, 정공 수송, 전자 주입, 전자 수송, 또는 발광 물질 역할을 할 수 있으며, 특히 발광 물질 역할을 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 화합물들은 유기발광소자에서 단독으로 발광 물질의 역할을 할 수 있을 뿐만 아니라, 적절한 발광 도판트와 함께 발광 호스트, 또는 적절한 발광 호스트와 함께 발광 도판트 역할을 할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 상태에 있어서, 유기발광소자는 제 1 전극과 제 2 전극 및 이 사이에 배치된 유기물층을 포함하는 구조로 이루어질 수 있으며, 전술한 본 발명에 따른 화합물을 유기발광소자의 유기물층 중 1층 이상에 사용한다는 것을 제외하고는 통상의 유기발광소자의 제조방법 및 재료를 사용하여 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 유기발광소자의 구조는 도 1 및 도 2에 예시되어 있으나, 본 발명의 범위가 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 본 발명에 따른 유기발광소자는 스퍼터링(sputtering) 이나 전자빔 증발(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical vapor deposition) 방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기발광소자를 만들 수도 있다(국제 특허 출원 공개 제2003/012890호 참조).
상기 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층 및 전자수송층 등을 포함하는 다층 구조일 수도 있으나, 이에 한정되지 않고 단층 구조일 수 있다. 또한, 상기 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 솔벤트 프로세스(solvent process), 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조할 수 있다.
상기 양극 물질로는 통상 유기물층으로 정공주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연산화물, 인듐산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 정공주입 물질로는 낮은 전압에서 양극으로부터 정공을 잘 주입받을 수 있는 물질로서, 정공주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrine), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌, 퀴나크리돈(quinacridone) 계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 정공수송 물질로는 양극이나 정공주입층으로부터 정공을 수송 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 발광 물질로는 정공수송층과 전자수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 예로는 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물 (Alq3); 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴(dimerized styryl) 화합물; BAlq; 10-히드록시벤조 퀴놀린-금속 화합물; 벤족사졸, 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV) 계열의 고분자; 스피로(spiro) 화합물; 폴리플루오렌, 루브렌 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 전자수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 유기발광소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
본 발명에 따른 화합물은 유기태양전지, 유기감광체, 유기트랜지스터 등을 비롯한 유기전기소자에서도 유기발광소자에 적용되는 것과 유사한 원리로 작용할 수 있다.
이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예 및 실험예에 의하여 범위가 한정되지는 않는다.
실시예 1 : 화합물 1의 제조
Figure 112010017319332-pat00014
Figure 112010017319332-pat00015
1-A. 화합물 1a의 제조
65℃에서 아세토니트릴(250mL)에 브롬화구리(18g, 80.0mmol)와 t-부틸 나이트라이트(12mL, 101mmol)를 분산시키고 교반한 후, 2-아미노 안트라퀴논(15g, 67.2mmol)을 5분에 걸쳐 천천히 적가하였다. 기체 발생이 끝나면 반응 용액을 상온으로 냉각하고 반응 용액을 20% 염산 수용액(1L)에 가하고 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기층을 무수 황산마그네슘으로 잔류수분을 제거한 후 감압하여 건조하였다. 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 연한 노란색의 화합물 1a(14.5g, 75%)을 얻었다.
MS [M] = 287
1-B. 화합물 1b의 제조
질소 분위기하에서 건조된 THF(100mL)에 2-브로모나프탈렌(11.0g, 53.1mmol)을 녹이고, -78℃에서 t-부틸리튬(46.8mL, 1.7M 펜탄 용액)을 천천히 가하고 동일 온도에서 1시간 동안 교반한 후 상기 화합물 1a(6.36g, 22.0mmol)를 가하였다. 냉각 용기를 제거한 후 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물에 염화암모늄 수용액을 가한 후 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 건조하고 용매를 제거하였다. 얻어진 혼합물을 소량의 에틸에테르로 녹인 후 석유 에테르를 가하여 수시간 동안 교반시켜 고체 화합물을 얻었다. 상기 고체 화합물을 여과한 후 진공 건조하여 화합물 1b(11.2g, 93%)를 얻었다.
MS [M] = 543
1-C. 화합물 1c의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 1b(11.2g, 20.5mmol)를 아세트산(200mL)에 분산시킨 후 칼륨요오드(34g, 210mmol), 나트륨 하이포 포스파이트 하이드레이트(37g, 420mmol)를 가한 후 3시간 동안 끓이면서 교반하였다. 상온에서 냉각한 후 여과하고 물과 메탄올로 씻은 후 진공 건조하여 연한 황색의 화합물 1c(7.2g, 64%)를 얻었다.
MS [M] = 509
1-D. 화합물 1d의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 1c(5g, 9.81mmol), 비스(피나콜라토)디보론(2.75g, 10.9mmol), 포타슘아세테이트(2.89g, 29.4mmol), 팔라듐(디페닐포스피노페로센)클로라이드(0.24g, 3 mol%)를 250mL 플라스크에 넣고 디옥산(50mL)을 가한 후 80℃에서 6시간 동안 환류하였다. 반응 용액을 실온에서 냉각시킨 후, 증류수(50mL)를 가하고 메틸렌 클로라이드(50mL × 3)로 추출하였다. 감압하에서 메틸렌 클로라이드를 제거하여 엷은 노란색의 고체를 얻었다. 이 엷은 노란색의 고체를 에탄올로 씻어주고 건조하여 화합물 1d(5.46g, 92%)를 얻었다.
MS [M] = 556
1-E. 화합물 1e의 제조
상기 1-D에서 제조한 화합물 1d (15 g, 26.9 mmol)와 1-브로모-3-요오드벤젠 (7.6 g, 26.9 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.3 g, 0.27 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 1e (14 g, 88%)를 얻었다.
MS [M] = 585
1-F. 화합물 1f의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 1e(14g, 23.91mmol), 비스(피나콜라토)디보론(7.3g, 28.7mmol), 포타슘아세테이트(7.0g, 71.7mmol), 팔라듐(디페닐포스피노페로센)클로라이드(0.59g, 3 mol%)를 500mL 플라스크에 넣고 디옥산(200mL)을 가한 후 80℃에서 6시간 동안 환류하였다. 반응 용액을 실온에서 냉각시킨 후, 증류수(50mL)를 가하고 메틸렌 클로라이드(100mL × 3)로 추출하였다. 감압하에서 메틸렌 클로라이드를 제거하여 엷은 노란색의 고체를 얻었다. 이 엷은 노란색의 고체를 에탄올로 씻어주고 건조하여 화합물 1f(12.2g, 81%)를 얻었다.
MS [M] = 632
1-G. 화합물 1g의 제조
3-브로모티오펜 (11.5 ml, 122.7 mmol)와 페닐보론산 (16.45 g, 134.9 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (1.42 g, 1.2 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 1g (17.1 g, 87%)를 얻었다.
MS [M] = 160
1-H. 화합물 1h의 제조
상기 화합물 1g (12.0 g, 74.88 mmol )을 디메틸포름아마이드(DMF, 200 mL) 에 녹이고 N-브로모석신이마이드 (NBS, 13.3 g, 74.88 mmol )를 넣었다. 반응 혼합물을 50~60 ℃에서 2시간 반응시킨 후 물 (200 mL)를 넣었다. 생성된 침전물을 여과하고 물로 씻은 후 디클로로메탄/n-헥산에서 재결정하여 화합물 1h (16.5 g, 92%)을 얻었다.
MS [M] = 239
1-I. 화합물 1i의 제조
상기 화합물 1h (16.5 g, 68.9 mmol)와 페닐보론산 (10.0 g, 82.36 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.86 g, 0.74 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 1i (15.3 g, 94%)를 얻었다.
MS [M] = 236
1-J. 화합물 1j의 제조
상기 화합물 1i (15.3 g, 64.73 mmol )을 디메틸포름아마이드(DMF, 200 mL) 에 녹이고 N-브로모석신이마이드 (NBS, 11.5 g, 64.73 mmol )를 넣었다. 반응 혼합물을 50~60 ℃에서 2시간 반응시킨 후 물 (200 mL)를 넣었다. 생성된 침전물을 여과하고 물로 씻은 후 디클로로메탄/n-헥산에서 재결정하여 화합물 1j (19.38 g, 95%)을 얻었다.
MS [M] = 315
1-K. 화합물 1의 제조
상기 화합물 1f (3.78 g, 5.98 mmol)와 상기 화합물 1j (1.9 g, 5.98 mmol)을 무수 THF (100 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.2 g, 0.18 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 50 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 1 (3.14 g, 71%)를 얻었다.
MS [M] = 740
실시예 2 : 화합물 2의 제조
Figure 112010017319332-pat00016
2-A. 화합물 2a의 제조
상기 1-J에서 제조한 화합물 1j(9.86g, 31.3 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹인 후, -10℃까지 온도를 내리고, n-부틸리튬(15 mL, 37.5 mmol)을 천천히 적가하였다. 1시간 동안 교반하고 다시 -78℃까지 온도를 내린 후, 보론산트리메틸에스테르(10.5 mL, 93.75 mmol)를 천천히 넣어주고, 12시간 교반하였다. 0℃까지 온도를 내린 후 10 중량%의 황산 수용액 (16 mL)을 넣고 교반하여 흰색 침전을 얻었다. 유기층을 THF로 추출하고, 황산마그네슘으로 건조한 후, 감압 여과하였다. 이 여과액을 농축하여 용매를 제거하고 THF에 녹인 후, 과량의 2M NaOH 수용액을 넣고 디메틸클로로 메탄으로 유기층을 분리하였다. 분리된 수용액 층에 염산 수용액을 가하여 침전물을 생성시킨 후 여과하여 화합물 2a (7.3 g, 83%)를 얻었다.
2-B. 화합물 2b의 제조
2,6-디브로나프탈렌 (14.9g, 52.11mmol)와 2a (7.3 g, 26.06mmol)을 무수 THF(200mL)에 녹인 후, Pd(PPh3)4(0.9g, 0.78mmol)와 2M K2CO3 수용액 100mL를 넣고, 24시간 동안 환류시켰다. 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하고, 황산 마그네슘으로 수분을 제거하였다. 유기층을 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 정제한 후 THF와 에탄올에서 재결정하여 흰색 고체 화합물 2b (8.16 g, 71%)을 얻었다.
MS [M+H] = 441
2-C. 화합물 2의 제조
상기 화합물 1d (7.06 g, 12.69 mmol)와 상기 화합물 2b (5.6 g, 12.69 mmol)을 무수 THF (150 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.44 g, 0.38 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 70 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 2 (8.5 g, 85%)를 얻었다.
MS [M] = 790
실시예 3 : 화합물 3의 제조
Figure 112010017319332-pat00017
3-A. 화합물 3a의 제조
상기 1-D에서 제조한 화합물 1d (15 g, 26.9 mmol)와 1-브로모-4-요오드벤젠 (7.6 g, 26.9 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.3 g, 0.27 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 3a (14 g, 88%)를 얻었다.
MS [M] = 585
3-B. 화합물 3b의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 3a (14g, 23.91mmol), 비스(피나콜라토)디보론(7.3g, 28.7mmol), 포타슘아세테이트(7.0g, 71.7mmol), 팔라듐(디페닐포스피노페로센)클로라이드(0.59g, 3 mol%)를 500mL 플라스크에 넣고 디옥산(200mL)을 가한 후 80℃에서 6시간 동안 환류하였다. 반응 용액을 실온에서 냉각시킨 후, 증류수(50mL)를 가하고 메틸렌 클로라이드(100mL × 3)로 추출하였다. 감압하에서 메틸렌 클로라이드를 제거하여 엷은 노란색의 고체를 얻었다. 이 엷은 노란색의 고체를 에탄올로 씻어주고 건조하여 화합물 3b(12.2g, 81%)를 얻었다.
MS [M] = 632
3-C. 화합물 3의 제조
상기 화합물 3b (3.78 g, 5.98 mmol)와 상기 화합물 1j (1.9 g, 5.98 mmol)을 무수 THF (100 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.2 g, 0.18 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 50 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 3 (3.94 g, 89%)를 얻었다.
MS [M] = 740
실시예 4 : 화합물 5의 제조
Figure 112010017319332-pat00018
4-B. 화합물 5b의 제조
상기 화합물 5a (20 g, 52 mmol)와 3-브로모 페닐 보론산(10.4 g, 52 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (3.0 g, 2.6 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 5b (12g, 50%)를 얻었다.
MS [M] = 459
4-C. 화합물 5c의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 5b (10 g, 21.77mmol), 비스(피나콜라토)디보론(6.6 g, 26.12mmol), 포타슘아세테이트(6.41g, 65.31mmol), 팔라듐(디페닐포스피노페로센)클로라이드(0.53g, 3 mol%)를 500mL 플라스크에 넣고 디옥산(200mL)을 가한 후 80℃에서 6시간 동안 환류하였다. 반응 용액을 실온에서 냉각시킨 후, 증류수(50mL)를 가하고 메틸렌 클로라이드(100mL × 3)로 추출하였다. 감압하에서 메틸렌 클로라이드를 제거하여 엷은 노란색의 고체를 얻었다. 이 엷은 노란색의 고체를 에탄올로 씻어주고 건조하여 화합물 5c (8.93g, 81%)를 얻었다.
MS [M] = 506
4-D. 화합물 5의 제조
상기 화합물 5c (6.4 g, 12.69 mmol)와 상기 화합물 1j (4.0 g, 12.69 mmol)을 무수 THF (150 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.44 g, 0.38 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 70 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 5 (4.0 g, 51%)를 얻었다.
MS [M] = 614
실시예 5 : 화합물 6의 제조
Figure 112010017319332-pat00019
5-B. 화합물 6b의 제조
상기 화합물 6a (20 g, 52 mmol)와 3-브로모 페닐 보론산(10.4 g, 52 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (3.0 g, 2.6 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 6b (12g, 50%)를 얻었다.
MS [M] = 459
5-C. 화합물 6c의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 6b (10 g, 21.77mmol), 비스(피나콜라토)디보론(6.6 g, 26.12mmol), 포타슘아세테이트(6.41g, 65.31mmol), 팔라듐(디페닐포스피노페로센)클로라이드(0.53g, 3 mol%)를 500mL 플라스크에 넣고 디옥산(200mL)을 가한 후 80℃에서 6시간 동안 환류하였다. 반응 용액을 실온에서 냉각시킨 후, 증류수(50mL)를 가하고 메틸렌 클로라이드(100mL × 3)로 추출하였다. 감압하에서 메틸렌 클로라이드를 제거하여 엷은 노란색의 고체를 얻었다. 이 엷은 노란색의 고체를 에탄올로 씻어주고 건조하여 화합물 6c (8.93g, 81%)를 얻었다.
MS [M] = 506
5-D. 화합물 6의 제조
상기 화합물 6c (6.4 g, 12.69 mmol)와 상기 화합물 1j (4.0 g, 12.69 mmol)을 무수 THF (150 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.44 g, 0.38 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 70 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 6 (6.08 g, 78%)를 얻었다.
MS [M] = 614
실시예 6 : 화합물 7의 제조
Figure 112010017319332-pat00020
6-A. 화합물 7a의 제조
9,10-디브로모 안트라센 (2 g, 5.95 mmol)과 3-브로모 페닐 보론산(2.4 g, 11.9 mmol)을 무수 THF (60 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.34 g, 0.30 mmol)을 넣고, K2CO3 (1.8 g, 13.09 mmol)을 H20 (60 mL)에 녹여 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 7a (1.5 g, 50%)를 얻었다.
MS [M] = 488
6-B. 화합물 7의 제조
상기 6-A에서 제조한 화합물 7a (1.5 g, 3.07 mmol), 상기 실시예 1의 2-A에서 제조한 화합물 2a (1.89 g, 6.76 mmol), 및 Pd(PPh3)4 (0.18 g, 0.15 mmol)을 무수 THF (50mL)에 녹인 후, 2M K2CO3 수용액 (50 mL)을 넣어준 후 3시간 동안 환류 교반하였다. 반응 종료 후 반응 용액의 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하고, 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 7 (2.08 g, 85%)을 얻었다. MS [M] = 798
실시예 7 : 화합물 8의 제조
Figure 112010017319332-pat00021
상기 화합물 1d (7.06 g, 12.69 mmol)와 상기 화합물 1j (4.0 g, 12.69 mmol)을 무수 THF (150 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.44 g, 0.38 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 70 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 8 (5.65 g, 67%)를 얻었다.
MS [M] = 664
실시예 8 : 화합물 39의 제조
Figure 112010017319332-pat00022
39-B. 화합물 39b의 제조
상기 화합물 5a (20 g, 52 mmol)와 4-브로모 페닐 보론산(10.4 g, 52 mmol)을 무수 THF (200 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (3.0 g, 2.6 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 100 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 3시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 39b (14.4g, 60%)를 얻었다.
MS [M] = 459
39-C. 화합물 39c의 제조
질소 분위기하에서 상기 화합물 39b (10 g, 21.77mmol), 비스(피나콜라토)디보론(6.6 g, 26.12mmol), 포타슘아세테이트(6.41g, 65.31mmol), 팔라듐(디페닐포스피노페로센)클로라이드(0.53g, 3 mol%)를 500mL 플라스크에 넣고 디옥산(200mL)을 가한 후 80℃에서 6시간 동안 환류하였다. 반응 용액을 실온에서 냉각시킨 후, 증류수(50mL)를 가하고 메틸렌 클로라이드(100mL × 3)로 추출하였다. 감압하에서 메틸렌 클로라이드를 제거하여 엷은 노란색의 고체를 얻었다. 이 엷은 노란색의 고체를 에탄올로 씻어주고 건조하여 화합물 39c (10.71g, 97%)를 얻었다.
MS [M] = 506
39-D. 화합물 39의 제조
상기 화합물 39c (6.4 g, 12.69 mmol)와 상기 화합물 1j (4.0 g, 12.69 mmol)을 무수 THF (150 mL)에 녹이고, Pd(PPh3)4 (0.44 g, 0.38 mmol)을 넣고, 2M K2CO3 (aq) 70 mL 넣어준 후 교반하면서 환류시켰다. 24시간 후 소금물로 씻어주고, 유기층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 황산마그네슘으로 수분을 제거하고 감압 여과한 후 농축하여 용매를 제거하고 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 화합물 39 (6.6 g, 85%)를 얻었다.
MS [M] = 614
실험예 1
ITO(indium tin oxide)가 1500 Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔(Fischer Co.)사의 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀리포어(Millipore Co.)사 제품의 필터(Filter)로 2 차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30 분간 세척한 후 증류수로 2 회 반복하여 초음파 세척을 10 분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤, 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5 분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌 (hexanitrile hexaazatriphenylene)를 500 Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공주입층을 형성하였다. 그 위에 정공을 수송하는 물질인 NPB(400 Å)를 진공증착한 후 발광층으로 상기 실시예 1에서 제조한 화합물 1을 호스트로 도판트 D1 화합물을 300 Å의 두께로 진공 증착하였다. 상기 발광 층 위에 E1을 200 Å의 두께로 진공증착하여 전자주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자수송층 위에 순차적으로 12 Å 두께의 리튬 플루라이드 (LiF)와 2000 Å 두께의 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하고 유기발광소자를 제조하였다.
[헥사니트릴 헥사아자트리페닐렌] [NPB]
Figure 112010017319332-pat00023
Figure 112010017319332-pat00024
[D1] [D2]
Figure 112010017319332-pat00025
Figure 112010017319332-pat00026
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 1 Å/sec를 유지하였고, 리튬플루라이드는 0.2 Å/sec, 알루미늄은 3~7 Å/sec의 증착속도를 유지하였다.
실험예 2
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 2에서 제조된 화합물 2를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
실험예 3
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 3에서 제조된 화합물 3을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
실험예 4
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 4에서 제조된 화합물 5를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
실험예 5
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 5에서 제조된 화합물 6을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
실험예 6
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 6에서 제조된 화합물 7을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
실험예 7
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 7에서 제조된 화합물 8을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
실험예 8
상기 실험예 1에서 화합물 1 대신 상기 실시예 8에서 제조된 화합물 39를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 유기전자소자를 제조하였다.
상기 실험예 1 내지 8에서 제조된 유기발광소자에 10mA의 전류를 인가하였을 때의 물성값을 하기 표 2에 나타내었다.
Figure 112010017319332-pat00027

Claims (10)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    [화학식 1]
    Figure 112013120342325-pat00028

    상기 화학식 1 에 있어서
    R2는 수소이고,
    R3 및 R4는 페닐기이고,
    R1은 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되며,
    [화학식 2]
    Figure 112013120342325-pat00043

    [화학식 3]
    Figure 112013120342325-pat00044

    상기 화학식 2 및 화학식 3에 있어서,
    L1은 직접결합이거나; C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C2-C40의 알케닐렌기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C6-C40의 아릴렌기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C5-C40의 헤테로아릴렌기; 및 C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C6-C40의 아릴아미노기로 이루어진 군에서 선택되고,
    R5 및 R6은 서로 같거나 상이하고, 수소; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C1-C40의 알킬기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 시클로알킬기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 알케닐기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 알콕시기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C3-C40의 아미노기; 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C6-C40의 아릴기; 및 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C40의 알킬기, C2-C40의 알케닐기, C1-C40의 알콕시기, C3-C40의 시클로알킬기, C3-C40의 헤테로시클로알킬기, C6-C40의 아릴기 및 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 비치환된 C5-C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접하는 기와 지방족, 방향족, 헤테로지방족 또는 헤테로방향족의 축합고리를 형성하거나 스피로 결합을 이룰 수 있으며,
    상기 화학식 1에서 n 은 1 내지 10 의 정수이다.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 하기 화학식 중 어느 하나인 것인 화합물:
    Figure 112013120342325-pat00033

    Figure 112013120342325-pat00046

    Figure 112013120342325-pat00047

    Figure 112013120342325-pat00048

    Figure 112013120342325-pat00049

    Figure 112013120342325-pat00039
  6. 제 1 전극, 제 2 전극, 및 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기전자소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 청구항 1 및 5 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 것인 유기전자소자.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 이 발광층이 상기 화합물을 포함하는 것인 유기전자소자.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 유기물층은 전자수송층을 포함하고, 이 전자수송층이 상기 화합물을 포함하는 것인 유기전자소자.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 유기물층은 정공주입층 및 정공수송층을 포함하고, 이 정공주입층 및 정공수송층이 상기 화합물을 포함하는 것인 유기전자소자.
  10. 청구항 6 에 있어서, 상기 유기전자소자는 유기발광소자, 유기인광소자, 유기태양전지, 유기감광체(OPC) 및 유기트랜지스터로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 유기전자소자.
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