KR101573568B1 - Fullerene derivatives and organic electronic device using the same - Google Patents

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KR101573568B1 KR1020120152709A KR20120152709A KR101573568B1 KR 101573568 B1 KR101573568 B1 KR 101573568B1 KR 1020120152709 A KR1020120152709 A KR 1020120152709A KR 20120152709 A KR20120152709 A KR 20120152709A KR 101573568 B1 KR101573568 B1 KR 101573568B1
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Abstract

본 명세서는 새로운 플러렌 유도체, 플러렌 유도체의 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전자 소자에 대한 것이다. The present invention relates to a novel fullerene derivative, a method for producing the fullerene derivative, and an organic electronic device using the same.

Description

플러렌 유도체 및 이를 이용한 유기 전자 소자{FULLERENE DERIVATIVES AND ORGANIC ELECTRONIC DEVICE USING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a fullerene derivative and an organic electronic device using the fullerene derivative.

본 명세서는 플러렌 유도체 및 이를 이용한 유기 전자 소자에 관한 것이다. The present invention relates to a fullerene derivative and an organic electronic device using the fullerene derivative.

최근 반도체 성질을 띠는 유기 소재의 개발과 이를 이용한 다양한 응용 연구가 활발히 진행되고 있다. 전자파 차폐막, 캐패시터, OLED 디스플레이, 유기 박막 트랜지스터(organic thin film transistor;OTFT), 태양전지, 다광자 흡수 현상을 이용한 메모리 소자 등 유기 반도체를 이용한 응용 연구의 영역은 계속해서 확장되고 있다.Recently, the development of organic materials with semiconducting properties and various applications using them have been actively studied. Applications of organic semiconductors such as electromagnetic wave shielding films, capacitors, OLED displays, organic thin film transistors (OTFTs), solar cells, and memory devices using multiphoton absorption phenomena continue to expand.

이 중 특히 OLED 분야는 대형 디스플레이 상품화를 목전에 두고 있어 유기물을 이용한 응용 연구를 활성화시키는 촉매제 역할을 하고 있으며, OLED의 능동 구동용 회로로 시작하여 차세대 스마트카드 등의 응용에도 기대되는 유기 반도체 박막 트랜지스터도 급부상을 하고 있다. 또한, 유기물 반도체를 광활성층으로 하여 전기적 발전 특성 발표가 있은 후 레이저 다이오드로서의 응용성에 대해서도 많은 관심을 다시 불러일으키고 있다. 비유기물에 비해 소자 제작 단가가 현저히 저렴하므로 미래의 태양전지 시장에 변혁을 예고하고 있다.In particular, the OLED field is in the forefront of commercialization of large-sized displays, and thus acts as a catalyst to activate application research using organic materials. Organic semiconductor thin film transistors (OLEDs), which are expected to be used for applications such as next- Are also emerging. In addition, after the announcement of the electric power generation characteristic by using the organic semiconductor as the photoactive layer, the application of the organic semiconductor as the laser diode is again attracting much attention. Compared to non-organic materials, the cost of producing devices is remarkably low, so we are anticipating a future change in the solar cell market.

태양전지는 광기전력효과(photovoltaic effect)를 응용함으로써 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환할 수 있는 소자이다. 태양전지는 박막을 구성하는 물질에 따라 무기 태양 전지와 유기 태양 전지로 나뉠 수 있다.Solar cells are devices that can convert solar energy directly into electrical energy by applying a photovoltaic effect. Solar cells can be divided into inorganic solar cells and organic solar cells depending on the material constituting the thin film.

전형적인 태양전지는 무기반도체인 결정성 실리콘(Si)을 도핑(doping)하여 p-n 접합으로 만든 것이다. 빛을 흡수하여 생기는 전자(electron)와 정공(hole)은 p-n 접합점까지 확산되고 그 전계에 의하여 가속되어 전극으로 이동한다. 이 과정의 전력변환 효율은 외부 회로에 주어지는 전력과 태양전지에 들어간 태양전력의 비로 정의되며, 현재 표준화된 가상 태양 조사 조건으로 측정 시 24% 정도까지 달성되었다.A typical solar cell is made of p-n junction by doping crystalline silicon (Si), which is an inorganic semiconductor. Electrons and holes generated by absorption of light are diffused to the p-n junction, accelerated by the electric field, and moved to the electrode. The power conversion efficiency of this process is defined as the ratio of the power given to the external circuit to the solar power entering the solar cell, and is achieved up to 24% when measured under the current standardized virtual solar irradiation conditions.

그러나 종래 무기 태양전지는 이미 경제성과 재료상의 수급에서 그 한계를 보이고 있기 때문에, 가공이 쉬우며 저렴하고 다양한 기능성을 가지는 유기물 반도체 태양전지가 장기적인 대체 에너지원으로 각광받고 있다.However, since conventional inorganic solar cells have already been limited in terms of economy and supply / demand of materials, organic semiconductor solar cells, which are easy to process, have various functions and are inexpensive, are attracting attention as long-term alternative energy sources.

유기 태양 전지는 다양한 유기 반도체 재료를 소량으로 사용하므로 소재 비용 절감을 가져올 수 있고, 습식 공정으로 박막을 제조할 수 있어 손쉬운 방법으로 소자 제작이 가능하다.Organic solar cells use a variety of organic semiconductor materials in small quantities, which can result in cost savings and can be fabricated using an easy method because they can be fabricated using wet processes.

J. Org. Chem. 1995. 60532J. Org. Chem. 1995. 60532 Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001)Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001) J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 12459-12467J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 12459-12467 Tetrahedron 67 (2011) 9405-9410Tetrahedron 67 (2011) 9405-9410 Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001)Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001) Chem.Mater. 2007,19, 5194-5199Chem. 2007,19,5194-5199 Tetrahedron Letters, 2012 , vol. 53, No. 26 p. 3393-3396Tetrahedron Letters, 2012, vol. 53, No. 26 p. 3393-3396 Org. Lett. 2011, Vol. 13, No. 20, 5424-5427Org. Lett. 2011, Vol. 13, No. 20, 5424-5427 Tetrahedron Letters, 2010 , vol. 51, p. 6392-6395Tetrahedron Letters, 2010, vol. 51, p. 6392-6395 C.J. Brabec et al, Adv. Func. Mater., 2001, 11, 374C.J. Brabec et al. Adv. Func. Mater., 2001, 11, 374

본 명세서의 목적은 플러렌 유도체와 이를 이용한 유기 전자 소자를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a fullerene derivative and an organic electronic device using the fullerene derivative.

본 명세서는 하기 화학식 1로 표시되는 플러렌 유도체를 제공한다. The present invention provides a fullerene derivative represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112012107478510-pat00001
Figure 112012107478510-pat00001

화학식 1에 있어서, In formula (1)

Cn 은 플러렌 C60 내지 C84 의 탄소뭉치화합물이고, Cn is a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 ,

p는 0 내지 5의 정수이며, p is an integer of 0 to 5,

n은 0 내지 2의 정수이고, n is an integer of 0 to 2,

p가 2 이상인 경우, L은 서로 동일하거나 상이하며, When p is 2 or more, L is the same or different from each other,

L은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 아릴아민기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되고, And L is 1 or 2 selected from the group consisting of alkyl group, alkoxy group, cycloalkyl group, alkenyl group, halogen group, alkylsilyl group, alkylamine group, aryl group, arylalkoxy group, arylsilyl group, heterocyclic group and arylamine group An alkylene group substituted or unsubstituted with at least one substituent; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocyclic ring,

X1 내지 X3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 NR, O, SiRR', PR, S, GeRR', Se 및 Te로 이루어진 군에서 선택되며,X 1 to X 3 are the same or different and each independently selected from the group consisting of NR, O, SiRR ', PR, S, GeRR', Se and Te,

Y는 CR, N, SiR, P 및 GeR로 이루어진 군에서 선택되고,Y is selected from the group consisting of CR, N, SiR, P and GeR,

R 및 R'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트로기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며, R and R 'are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen group; A nitro group; A nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,

R1는 -(L1)p1-(Y1)q1이고, R2 는 -(L2)p2-(Y2)q2이고, R3 는 -(L3)p3-(Y3)q3이고, R4는 -(L4)p4-(Y4)q4이고, R 1 is - (L 1) p 1 - (Y 1) , and q 1, R 2 is - (L 2) p 2 - (Y 2) and q 2, R 3 is - (L 3) p 3 - ( Y 3 ) q 3 , R 4 is - (L 4 ) p 4 - (Y 4 ) q 4 ,

p1 내지 p4는 각각 0 내지 10의 정수이며, p 1 to p 4 each represent an integer of 0 to 10,

q1 내지 q4는 각각 1 내지 10의 정수이고, q 1 to q 4 each represent an integer of 1 to 10,

L1 내지 L4은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 산소; 황; 질소; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되며,L 1 To L < 4 > are the same or different from each other, and are each independently oxygen; sulfur; nitrogen; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And one or two or more groups selected from the group consisting of alkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, halogen groups, alkylsilyl groups, alkylamine groups, aryl groups, arylalkoxy groups, arylsilyl groups, heterocyclic groups, and arylamine groups At least one group selected from the group consisting of a divalent aromatic ring substituted or unsubstituted with a substituent and a condensed ring group of the heterocyclic ring,

Y1 내지 Y4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카르보닐기(-COR"); 에스테르기(-CO2R"); 이미드기; 아마이드기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀옥사이드기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 이미드기; 치환 또는 비치환된 방향족 고리기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 또는 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기이고, Y 1 to Y 4 are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen group; A nitrile group; A nitro group; A hydroxy group; A carbonyl group (-COR "); an ester group (-CO 2 R");Imide; An amide group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryloxy group; A substituted or unsubstituted alkylthio group; A substituted or unsubstituted arylthio group; A substituted or unsubstituted alkylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted arylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted boron group; A substituted or unsubstituted alkylamine group; A substituted or unsubstituted aralkylamine group; A substituted or unsubstituted arylamine group; A substituted or unsubstituted heteroarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine oxide group; A substituted or unsubstituted aryl group; A substituted or unsubstituted fluorenyl group; A substituted or unsubstituted carbazole group; A substituted or unsubstituted benzocarbazole group; A cyclic ketone group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; An imide group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; A substituted or unsubstituted aromatic ring group; A substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic heterocyclic group containing at least one of N, O and S atoms; Or a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocycle,

R"의 정의는 상기 R의 정의와 동일하다. The definition of R "is the same as that of R above.

또한, 본 명세서는 하기 화학식 3의 티오펜계 알데히드 화합물을 제조하는 단계; The present invention also relates to a process for preparing a thiophene-based aldehyde compound represented by the following formula (3):

상기 티오펜계 알데히드 화합물에 하기 화학식 4의 화합물을 도입하는 단계; 및 Introducing a compound of the following formula (4) into the thiophene-based aldehyde compound; And

상기 화학식 4가 도입된 티오펜계 화합물에 N-(C1~C5)알킬 글리신, 플러렌 C60 내지 C84 의 탄소뭉치화합물 및 용제를 혼합하여 반응하는 단계를 포함하는 하기 화학식 1의 플러렌 유도체의 제조 방법을 제공한다. A process for producing a fullerene derivative represented by the following formula (1), which comprises reacting a thiophene compound having the formula (4) with a mixture of N- (C 1 -C 5 ) alkylglycine and a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 , Of the present invention.

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure 112012107478510-pat00002
Figure 112012107478510-pat00002

[화학식 3](3)

Figure 112012107478510-pat00003
Figure 112012107478510-pat00003

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112012107478510-pat00004
Figure 112012107478510-pat00004

상기 화학식 1, 3 및 4 있어서, In the above formulas (1), (3) and (4)

Cn 은 플러렌 C60 내지 C84 의 탄소뭉치화합물이고, Cn is a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 ,

p는 0 내지 5의 정수이며, p is an integer of 0 to 5,

n은 0 내지 2의 정수이고, n is an integer of 0 to 2,

p가 2 이상인 경우, L은 서로 동일하거나 상이하며, When p is 2 or more, L is the same or different from each other,

L은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 아릴아민기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되고, And L is 1 or 2 selected from the group consisting of alkyl group, alkoxy group, cycloalkyl group, alkenyl group, halogen group, alkylsilyl group, alkylamine group, aryl group, arylalkoxy group, arylsilyl group, heterocyclic group and arylamine group An alkylene group substituted or unsubstituted with at least one substituent; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocyclic ring,

X1 내지 X3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 NR, O, SiRR', PR, S, GeRR', Se 및 Te로 이루어진 군에서 선택되며,X 1 to X 3 are the same or different and each independently selected from the group consisting of NR, O, SiRR ', PR, S, GeRR', Se and Te,

Y는 CR, N, SiR, P 및 GeR로 이루어진 군에서 선택되고,Y is selected from the group consisting of CR, N, SiR, P and GeR,

R 및 R'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트로기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이며, R and R 'are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen group; A nitro group; A nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,

R1는 -(L1)p1-(Y1)q1이고, R2 는 -(L2)p2-(Y2)q2이고, R3 는 -(L3)p3-(Y3)q3이고, R4는 -(L4)p4-(Y4)q4이고, R 1 is - (L 1) p 1 - (Y 1) , and q 1, R 2 is - (L 2) p 2 - (Y 2) and q 2, R 3 is - (L 3) p 3 - ( Y 3 ) q 3 , R 4 is - (L 4 ) p 4 - (Y 4 ) q 4 ,

p1 내지 p4는 각각 0 내지 10의 정수이며, p 1 to p 4 each represent an integer of 0 to 10,

q1 내지 q4는 각각 1 내지 10의 정수이고, q 1 to q 4 each represent an integer of 1 to 10,

L1 내지 L4은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 산소; 황; 질소; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되며,L 1 To L < 4 > are the same or different from each other, and are each independently oxygen; sulfur; nitrogen; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And one or two or more groups selected from the group consisting of alkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, halogen groups, alkylsilyl groups, alkylamine groups, aryl groups, arylalkoxy groups, arylsilyl groups, heterocyclic groups, and arylamine groups At least one group selected from the group consisting of a divalent aromatic ring substituted or unsubstituted with a substituent and a condensed ring group of the heterocyclic ring,

Y1 내지 Y4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카르보닐기(-COR"); 에스테르기(-CO2R"); 이미드기; 아마이드기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀옥사이드기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 이미드기; 치환 또는 비치환된 방향족 고리기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 또는 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기이고, Y 1 to Y 4 are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen group; A nitrile group; A nitro group; A hydroxy group; A carbonyl group (-COR "); an ester group (-CO 2 R");Imide; An amide group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryloxy group; A substituted or unsubstituted alkylthio group; A substituted or unsubstituted arylthio group; A substituted or unsubstituted alkylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted arylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted boron group; A substituted or unsubstituted alkylamine group; A substituted or unsubstituted aralkylamine group; A substituted or unsubstituted arylamine group; A substituted or unsubstituted heteroarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine oxide group; A substituted or unsubstituted aryl group; A substituted or unsubstituted fluorenyl group; A substituted or unsubstituted carbazole group; A substituted or unsubstituted benzocarbazole group; A cyclic ketone group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; An imide group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; A substituted or unsubstituted aromatic ring group; A substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic heterocyclic group containing at least one of N, O and S atoms; Or a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocycle,

R"의 정의는 상기 R의 정의와 동일하다. The definition of R "is the same as that of R above.

또한, 본 명세서는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자 소자로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 화학식 1의 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 전자 소자를 제공한다. The present invention also provides an organic electronic device comprising a first electrode, a second electrode, and at least one organic material layer disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic material layers is a fullerene derivative And an organic electronic device.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 상기 화학식 1의 플러렌 유도체는 헤테로 고리가 치환된 티오펜기를 포함하여, 플러렌의 낮은 용해도와 전하 이동속도를 상승시킨다. According to one embodiment of the present invention, the fullerene derivative of Formula 1 includes a thiophene group substituted with a heterocyclic ring to increase the low solubility and charge transfer rate of fullerene.

또한, 상기 플러렌 유도체는 전자 공여체(elctron donor)와 전자 수여체(acceptor)의 성질을 갖고 있어, 유기 전자 소자에 적용하는 것이 유리하다. In addition, the fullerene derivative has properties of an electron donor and an acceptor, so that it is advantageous to apply it to an organic electronic device.

본 명세서에 따른 화학식 1의 구조를 갖는 플러렌 유도체는 유기 태양 전지를 비롯한 유기 전자 소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 이용한 유기 태양 전지를 비롯한 유기 전자 소자는 효율 상승 및 안정성 상승 등에서 우수한 특성을 나타낸다.The fullerene derivative having the structure of formula (1) according to the present invention can be used as a material for an organic material layer of an organic electronic device including an organic solar cell, and an organic electronic device including the organic solar cell can exhibit excellent characteristics .

특히, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화학식 1의 구조를 갖는 플러렌 유도체는 열적 안정성이 우수하고, 플러렌 내의 이중 결합 중 어느 하나 또는 그 이상의 이중 결합을 단일 결합으로 변형시킴으로써, 우수한 용해성을 갖는다. In particular, the fullerene derivative having the structure of Formula (1) according to one embodiment of the present invention is excellent in thermal stability and has excellent solubility by modifying one or more double bonds in the fullerene into a single bond.

상기 우수한 용해성을 갖는 플러렌 유도체는 용액공정이 용이한 이점이 있으며, 유기전자소자에 적합한 에너지 밴드갭, HOMO와 LUMO 준위 상태 및 전자 안정성을 가져 우수한 특성 갖는다. The fullerene derivatives having excellent solubility have advantages of easy solution process, excellent energy bandgap suitable for organic electronic devices, HOMO and LUMO level states and electronic stability, and excellent properties.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 플러렌 유도체는 유기 태양 전지를 비롯한 유기 전자 소자에서 순수하게 사용하거나, 불순물을 섞어 사용가능하며, 진공 증착이나, 용액 도포법 등으로 적용가능하고 광 효율을 향상시키며, 화합물의 열적 안정성에 의하여 소자의 수명 특성을 향상시킬 수 있다.The fullerene derivative according to one embodiment of the present invention can be used purely in an organic electronic device including an organic solar cell, mixed with impurities, applied by vacuum deposition, solution coating, etc., The lifetime characteristics of the device can be improved by the thermal stability of the compound.

도 1은 기판(101), 제1 전극(102), 정공수송층 (103), 광활성층 (104) 및 제2 전극(105)으로 이루어진 유기 태양 전지의 예를 도시한 것이다.1 shows an example of an organic solar cell comprising a substrate 101, a first electrode 102, a hole transporting layer 103, a photoactive layer 104 and a second electrode 105.

이하에서 본 명세서에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 명세서는 화학식 1의 플러렌 유도체를 제공한다. The present invention provides fullerene derivatives of the formula (1).

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 티오페닐렌기의 황 원자와 가까운 탄소는 각각 화학식 1의 L 및 헤테로환 고리와 결합한다. In one embodiment of the present specification, the carbon atoms near the sulfur atom of the thiophenylene group are each bonded to L and the heterocyclic ring of formula (1).

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 X1은 산소이다. In one embodiment of the present specification, X 1 is oxygen.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 X2는 황이다. In another embodiment, X < 2 > is sulfur.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 X3는 황이다. In another embodiment, X < 3 > is sulfur.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 Y는 질소이다. In another embodiment, Y is nitrogen.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 표시되는 플러렌 유도체이다. In one embodiment of the present invention, Formula 1 is a fullerene derivative represented by Formula 2 below.

[화학식 2](2)

Figure 112012107478510-pat00005
Figure 112012107478510-pat00005

R1 내지 R4, Cn, L 및 p는 화학식 1에서 정의한 바와 동일하고, R 1 to R 4 , Cn, L and p are as defined in formula (1)

R3'는 R3와 동일하거나 상이하고, R3의 정의와 동일하다. R 3 'and R 3 are the same or different and is as defined for R 3.

이하 치환기들의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. Examples of substituents below are described below, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 1 내지 20인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기 및 헵틸기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다. In the present specification, the alkyl group may be linear or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 1 to 20. Specific examples include, but are not limited to, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, t-butyl, pentyl, hexyl and heptyl.

본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기로는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적으로 스틸베닐기(stylbenyl), 스티레닐기(styrenyl) 등의 아릴기가 치환된 알케닐기이거나 시클로알킬기 또는 시클로알케닐기로 치환된 알케닐기가 바람직하나 이들에 한정되지 않는다.In the present specification, the alkenyl group may be straight-chain or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 40. Specifically, it is preferably an alkenyl group substituted with an aryl group such as a stilbenyl group or a styrenyl group, or an alkenyl group substituted with a cycloalkyl group or a cycloalkenyl group, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 알콕시기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 알콕시기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 입체적 방해를 주지 않는 범위인 1 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적으로, 메톡시기, 에톡시기, n-프로필옥시기, iso-프로필옥시기, n-부틸옥시기, 시클로펜틸옥시기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 Y1, Y2 또는 Y3가 알콕시기인 경우, 이 알콕시기의 탄소수의 개수는 화합물의 공액 길이에는 영향을 미치지 않고, 다만 화합물의 유기 전자 소자에의 적용 방법, 예컨대 진공증착법 또는 용액도포법의 적용에 영향을 미칠 뿐이므로, 알콕시기의 탄소수의 개수는 특별히 한정되지 않는다. In the present specification, the alkoxy group may be linear or branched. The number of carbon atoms of the alkoxy group is not particularly limited, but is preferably 1 to 40, which is a range that does not cause steric hindrance. Specific examples include, but are not limited to, a methoxy group, an ethoxy group, a n-propyloxy group, an iso-propyloxy group, a n-butyloxy group, and a cyclopentyloxy group. For example, when Y 1 , Y 2 or Y 3 is an alkoxy group, the number of carbon atoms of the alkoxy group does not affect the conjugation length of the compound, but can be determined by a method of applying the compound to an organic electronic device such as a vacuum deposition method or a solution The number of carbon atoms of the alkoxy group is not particularly limited since it only affects the application of the coating method.

본 명세서에 있어서, 이미드기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 25인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the number of carbon atoms of the imide group is not particularly limited, but is preferably 1 to 25 carbon atoms. Specifically, it may be a compound having the following structure, but is not limited thereto.

Figure 112012107478510-pat00006
Figure 112012107478510-pat00006

본 명세서에 있어서, 아마이드기는 아마이드기의 질소가 수소, 탄소수 1 내지 25의 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄 알킬기 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기로 1 또는 2 치환될 수 있다. 구체적으로, 하기 구조식의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, an amide group may be mono- or di-substituted with nitrogen of an amido group with hydrogen, a straight-chain, branched-chain or cyclic alkyl group having 1 to 25 carbon atoms or an aryl group having 6 to 25 carbon atoms. Specifically, it may be a compound of the following structural formula, but is not limited thereto.

Figure 112012107478510-pat00007
Figure 112012107478510-pat00007

본 명세서에 있어서, 에스테르기는 에스테르기의 탄소가 탄소수 6 내지 30의 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄 알킬기 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기로 치환될 수 있다. 구체적으로, 에스테르기의 산소가 탄소수 6 내지 15의 1차 알킬기 또는 탄소수 6 내지 30인 2차 알킬기가 치환된다. In the present specification, the ester group may be substituted with a straight-chain, branched or cyclic alkyl group having 6 to 30 carbon atoms or an aryl group having 6 to 25 carbon atoms in the carbon atom of the ester group. Specifically, the oxygen of the ester group is substituted with a primary alkyl group having 6 to 15 carbon atoms or a secondary alkyl group having 6 to 30 carbon atoms.

본 명세서에 있어서, 아릴기는 단환식 또는 다환식일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 6 내지 60인 것이 바람직하다. 단환식 아릴기의 예로는 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기, 스틸벤기 등이 있고, 다환식 아릴기의 예로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트레닐기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 테트라세닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기, 아세나프타센닐기, 트리페닐렌기, 플루오란텐(fluoranthene)기 등이 있으나, 본 발명의 범위가 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the aryl group may be monocyclic or polycyclic, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 6 to 60. Examples of the monocyclic aryl group include a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group and a stilbene group. Examples of the polycyclic aryl group include a naphthyl group, an anthracenyl group, a phenanthrenyl group, a pyrenyl group, a perylenyl group, , A chlorenyl group, a fluorenyl group, an acenaphthacenyl group, a triphenylene group, and a fluoranthene group, but the scope of the present invention is not limited to these examples.

본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 이종원자로 N, O 또는 S 중 적어도 하나를 포함하는 헤테로고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 바이피리딜기, 트리아진기, 아크리딜기, 피리다진기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈이미다졸기, 벤즈티아졸기, 벤즈카바졸기, 벤즈티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤즈퓨라닐기, 디벤조퓨라닐기, 퀴나크리돈기, 아크리돈기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the heterocyclic group is a hetero ring group containing at least one of N, O or S as a heteroatom, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 60 carbon atoms. Examples of the heterocyclic group include a thiophene group, a furane group, a furyl group, an imidazole group, a thiazole group, an oxazole group, an oxadiazole group, a triazole group, a pyridyl group, a bipyridyl group, a triazine group, , A quinolinyl group, an isoquinoline group, an indole group, a carbazole group, a benzoxazole group, a benzimidazole group, a benzothiazole group, a benzoxazole group, a benzthiophene group, a dibenzothiophene group, a benzfuranyl group, Naphthyl group, naphthyl group, naphthyl group, naphthyl group, quinacridone group, acridone group and the like.

본 명세서에 있어서, 시클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 특히 시클로펜틸기, 시클로헥실기가 바람직하다.In the present specification, the cycloalkyl group is not particularly limited, but preferably has 3 to 60 carbon atoms, and particularly preferably a cyclopentyl group and a cyclohexyl group.

본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.In the present specification, examples of the halogen group include fluorine, chlorine, bromine or iodine.

본 명세서에 있어서, 아릴 아민기의 예로는 치환 또는 비치환된 단환식의 모노아릴아민기, 치환 또는 비치환의 단환식의 모노아릴아민기 치환 또는 비치환된 단환식의 디아릴아민기, 치환 또는 비치환의 단환식의 트리아릴아민기, 치환 또는 비치환된 다환식의 디아릴아민기, 치환 또는 비치환된 다환식의 트리아릴아민기, 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 디아릴아민기, 또는 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 트리아릴아민기를 의미한다.In the present specification, examples of the arylamine group include a substituted or unsubstituted monocyclic arylamine group, a substituted or unsubstituted monocyclic arylamine group substituted or unsubstituted monocyclic diarylamine group, a substituted or unsubstituted monocyclic arylamine group, Substituted or unsubstituted monocyclic triarylamine groups, unsubstituted monocyclic triarylamine groups, substituted or unsubstituted polycyclic diarylamine groups, substituted or unsubstituted polycyclic triarylamine groups, substituted or unsubstituted monocyclic and polycyclic diarylamines Or a substituted or unsubstituted mono- and polycyclic triarylamine group.

본 명세서에 있어서, 아릴포스핀기의 예로는 치환 또는 비치환된 단환식의 디아릴포스핀기, 치환 또는 비치환의 단환식의 트릴포스핀기, 치환 또는 비치환된 다환식의 디아릴포스핀기, 치환 또는 비치환된 다환식의 트리아릴포스핀기, 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 디아릴포스핀기, 또는 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 트리아릴포스핀기를 의미한다.In the present specification, examples of the arylphosphine group include a substituted or unsubstituted monocyclic diarylphosphine group, a substituted or unsubstituted monocyclic tritylphosphine group, a substituted or unsubstituted polycyclic diarylphosphine group, a substituted or unsubstituted monocyclic diarylphosphine group, An unsubstituted polycyclic triarylphosphine group, a substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic diarylphosphine group, or a substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic triarylphosphine group.

본 명세서에 있어서, 아릴포스핀옥사이드기의 예로는 치환 또는 비치환된 단환식의 디아릴포스핀옥사이드기, 치환 또는 비치환의 단환식의 트릴포스핀옥사이드기, 치환 또는 비치환된 다환식의 디아릴포스핀옥사이드기, 치환 또는 비치환된 다환식의 트리아릴포스핀옥사이드기, 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 디아릴포스핀옥사이드기, 또는 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 트리아릴포스핀옥사이드기를 의미한다.In the present specification, examples of the arylphosphine oxide group include a substituted or unsubstituted monocyclic diarylphosphine oxide group, a substituted or unsubstituted monocyclic tritylphosphine oxide group, a substituted or unsubstituted polycyclic dia A substituted or unsubstituted polycyclic triarylphosphine oxide group, a substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic diarylphosphine oxide group, or a substituted or unsubstituted monocyclic or polycyclic monocyclic or polycyclic monocyclic Of the triarylphosphine oxide group.

본 명세서에 있어서, 플루오레닐기는 2개의 고리 유기화합물이 1개의 원자를 통하여 연결된 구조로서, 예로는

Figure 112012107478510-pat00008
등이 있다. In the present specification, a fluorenyl group is a structure in which two ring organic compounds are connected via one atom,
Figure 112012107478510-pat00008
.

본 명세서에 있어서, 플루오레닐기는 열린 플루오레닐기의 구조를 포함하며, 여기서 열린 플루오레닐기는 2개의 고리 화합물이 1개의 원자를 통하여 연결된 구조에서 한쪽 고리 화합물이 연결이 끊어진 상태의 구조로서, 예로는

Figure 112012107478510-pat00009
등이 있다. In the present specification, a fluorenyl group includes a structure of an open fluorenyl group, wherein an open fluorenyl group is a structure in which one of the ring compounds is disconnected in a structure in which two ring compounds are connected through one atom, For example,
Figure 112012107478510-pat00009
.

본 명세서에 있어서, 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기의 예로는

Figure 112012107478510-pat00010
등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다. In the present specification, examples of the cyclic ketone group of an aromatic or aliphatic ring include
Figure 112012107478510-pat00010
And the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 아릴옥시기, 아릴티옥시기, 아릴술폭시기 및 아랄킬아민기중의 아릴기는 전술한 아릴기의 예시와 같다.In the present specification, the aryl group in the aryloxy group, the arylthioxy group, the arylsulfoxy group and the aralkylamine group is the same as the aforementioned aryl group.

본 명세서에 있어서, 알킬티옥시기, 알킬술폭시기, 알킬아민기 및 아랄킬아민기 중의 알킬기는 전술한 알킬기의 예시와 같다.In the present specification, the alkyl group in the alkylthio group, alkylsulfoxy group, alkylamine group, and aralkylamine group is the same as the alkyl group described above.

본 명세서에 있어서, 헤테로아릴아민기 중의 헤테로 아릴기는 전술한 헤테로고리기의 예시 중에서 선택될 수 있다. In the present specification, the heteroaryl group in the heteroarylamine group can be selected from the examples of the above-mentioned heterocyclic group.

본 명세서에 있어서, 방향족 고리기의 예로는

Figure 112012107478510-pat00011
등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다. In the present specification, examples of the aromatic ring group include
Figure 112012107478510-pat00011
And the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 방향족 고리와 헤테로고리의 축합고리기의 예로는

Figure 112012107478510-pat00012
등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다. In the present specification, examples of the condensed ring group of an aromatic ring and a heterocycle include
Figure 112012107478510-pat00012
And the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 방향족 또는 지방족 고리의 이미드기의 예로는

Figure 112012107478510-pat00013
등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다. In the present specification, examples of an imide group of an aromatic or aliphatic ring include
Figure 112012107478510-pat00013
And the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 알킬렌기, 알케닐렌기, 아릴렌기, 플루오레닐렌기, 카바졸릴렌기, 벤조카바졸릴렌기는 각각 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 플루오레닐기, 카바졸기 및 벤조카바졸기에 결합위치가 두 개 있는 것 즉, 2가기를 의미한다. 이들은 각각 2가기인 것을 제외하고는 전술한 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 플루오레닐기, 카바졸기 및 벤조카바졸기의 설명이 적용될 수 있다. In the present specification, an alkylene group, an alkenylene group, an arylene group, a fluorenylene group, a carbazolylene group, and a benzocarbazolylene group are each bonded to an alkyl group, alkenyl group, aryl group, fluorenyl group, carbazole group and benzocarbazole group It means that there are two positions, that is, two positions. The descriptions of the alkyl, alkenyl, aryl, fluorenyl, carbazole and benzocarbazole groups described above can be applied, except that they are each 2 groups.

본 명세서에 있어서, 2가의 아릴아민기는 2가의 모노아릴아민기, 2가의 디아릴아민기 또는 2가의 트라아릴아민기일 수 있다. In the present specification, the divalent arylamine group may be a divalent monoarylamine group, a divalent diarylamine group, or a divalent triarylamine group.

본 명세서에 있어서, 2가의 아릴아민기는 아릴기 또는 N에 연결기가 연결될 수 있다. In the present specification, the divalent arylamine group may be connected to an aryl group or a linking group to N. [

본 명세서에 있어서, 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기, 2가의 방향족 고리기, 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기 및 2가의 방향족 고리와 헤테로고리의 축합고리기는 각각 2가기인 것을 제외하고는, 전술한 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기, 방향족 고리기, 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기 및 방향족 고리와 헤테로고리의 축합고리기의 설명이 적용될 수 있다.In the present specification, the cyclic ketone group of the bivalent aromatic or aliphatic ring, the divalent aromatic ring group, the divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group, and the condensed ring group of the divalent aromatic ring and the heterocyclic ring are each 2 except An explanation of the cyclic ketone group, the aromatic ring group, the aromatic or aliphatic heterocyclic group, and the condensed ring group of the aromatic ring and the heterocyclic ring of the aforementioned aromatic or aliphatic ring can be applied.

또한, 본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 알킬기; 알케닐기; 알콕시기; 시클로알킬기; 실릴기; 아릴알케닐기; 아릴기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 붕소기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 아릴아민기; 헤테로아릴기; 카바졸기; 아크릴로일기; 아크릴레이트기; 에테르기; 플루오레닐기; 카바졸기; 아릴알킬기; 아세틸렌기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 및 N, O, S 또는 P 원자 중 1개 이상을 포함하는 헤테로 고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환되었거나 또는 어떠한 치환기도 갖지 않는 것을 의미한다. The term "substituted or unsubstituted" A halogen group; An alkyl group; An alkenyl group; An alkoxy group; A cycloalkyl group; Silyl group; An arylalkenyl group; An aryl group; An aryloxy group; An alkyloxy group; An alkylsulfoxy group; Arylsulfoxy group; Boron group; An alkylamine group; An aralkylamine group; An arylamine group; A heteroaryl group; Carbazole group; Acryloyl group; Acrylate groups; Ether group; A fluorenyl group; Carbazole group; Arylalkyl groups; An acetylene group; A nitrile group; A nitro group; A hydroxy group; And a heterocyclic group containing at least one of N, O, S, or P atoms, or has no substituent group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R1은 수소이다. In one embodiment of the present disclosure, R 1 is hydrogen.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R2은 치환 또는 비치환된 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 알콕시기이다. In one embodiment of the present specification, R 2 is a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted alkoxy group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R2는 메틸기이다. In one embodiment of the present specification, R 2 is a methyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, R2는 에틸기이다. In another embodiment, R 2 is an ethyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, R2는 알콕시기로 치환된 알콕시기이다. In another embodiment, R 2 is an alkoxy group substituted with an alkoxy group.

즉, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p2는 0 내지 10의 정수이고, q2는 1 내지 10의 정수이며, L2는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기이고, Y2는 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 알콕시기이다. In one embodiment of the present specification, p 2 is an integer of 0 to 10, q 2 is an integer of 1 to 10, L 2 is an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, and silyl groups, alkylamine groups, aryl groups, aryl alkoxy group, aryl silyl group, heterocyclic group and aryl substituted or unsubstituted alkylene ring by one or more, or 2 substituents selected from the group consisting of amine group, Y 2 is hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or a substituted or unsubstituted alkoxy group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R2가 알킬기 또는 알콕시기인 경우, 용해도가 상승하는 효과가 있다. In one embodiment of the present specification, when R 2 is an alkyl group or an alkoxy group, the solubility is increased.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R3는 치환 또는 비치환된 알킬기이다. 구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p3는 0 내지 10의 정수이고, q3는 1 내지 10의 정수이며, L3는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기이고, Y3는 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기이다. In one embodiment of the present specification, R 3 is a substituted or unsubstituted alkyl group. Specifically, in one embodiment of the present specification, p 3 is an integer of 0 to 10, q 3 is an integer of 1 to 10, L 3 is an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, An alkylene group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group, and an arylamine group, and Y 3 represents a hydrogen ; Or a substituted or unsubstituted alkyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R3가 알킬기인 경우, 용해도가 상승하는 효과가 있다. In one embodiment of the present specification, when R 3 is an alkyl group, the solubility is increased.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R4는 치환 또는 비치환된 알킬기이다. In one embodiment of the present specification, R < 4 > is a substituted or unsubstituted alkyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, R4는 에틸기이다. In another embodiment, R 4 is an ethyl group.

구체적으로, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p4는 0 내지 10의 정수이고, q4는 1 내지 10의 정수이며, L4는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기이고, Y4는 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기이다. Specifically, in one embodiment of the present specification, p 4 is an integer of 0 to 10, q 4 is an integer of 1 to 10, L 4 is an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, An alkylene group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group, and an arylamine group, and Y 4 is an alkylene group ; Or a substituted or unsubstituted alkyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, p는 0 내지 5이다. In one embodiment of the present disclosure, p is 0-5.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, p는 1이다. In one embodiment of the present disclosure, p is one.

또 하나의 실시상태에 있어서, p는 2이다. In another embodiment, p is 2.

또 하나의 실시상태에 있어서, p는 3이다. In another embodiment, p is 3.

또 하나의 실시상태에 있어서, p는 4이다. In another embodiment, p is four.

본 명세서에 있어서, p가 2 이상인 경우, L은 서로 동일하거나 상이하다. In the present specification, when p is 2 or more, L is the same or different from each other.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 L은 아릴아민기; 아릴렌기; 2가의 방향족 헤테로고리기; 2가의 방향족 고리기; 또는 2가의 상기 방향족 고리기와 상기 헤테로고리의 축합고리기이며, 상기 L은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 추가로 치환 또는 비치환될 수 있다. In one embodiment of the present disclosure, L is an arylamine group; An arylene group; A divalent aromatic heterocyclic group; A divalent aromatic ring group; Or a condensed ring group of a divalent aromatic ring group and the heterocyclic ring, wherein L is an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, A heterocyclic group, and an arylamine group, which may be further substituted or unsubstituted.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 L은 트리아릴아민기; 페닐렌기; 티오페닐렌기; 티에노티오페닐렌기; 플루오레닐렌기; 파이레닐렌기; 나프틸렌기; 비페닐렌기; 카바졸릴렌기; 벤조카바졸릴렌기; 안트라세닐렌기; 및 하기의 2가의 화학식으로 이루어지는 군에서 1 또는 2 이상 선택되고,

Figure 112012107478510-pat00014
,
Figure 112012107478510-pat00015
,
Figure 112012107478510-pat00016
In one embodiment of the present disclosure, L is a triarylamine group; A phenylene group; Thiophenylene group; Thienothiophenylene groups; A fluorenylene group; Pyrenylene group; Naphthylene group; Biphenylene group; A carbazolylene group; Benzocarbazolylene group; Anthracenylene group; And one or two or more selected from the group consisting of the following divalent chemical formulas,
Figure 112012107478510-pat00014
,
Figure 112012107478510-pat00015
,
Figure 112012107478510-pat00016

상기 L은 추가로 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되고, Wherein L is a group selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group Substituted or unsubstituted with one or more substituents,

상기 Ra, Ra' Rb 및 Rb'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 또는 아릴아민기이다. R a , R a 'R b And R b 'are the same or different from each other and each independently represents an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, Or an arylamine group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 티오페닐렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted thiophenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 알킬기로 치환된 티오페닐렌기이다. In another embodiment, L is a thiophenylene group substituted with an alkyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 헥실기로 치환된 티오페닐렌기이다. In another embodiment, L is a thiophenylene group substituted with a hexyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 티오페닐렌기이다. In another embodiment, L is a thiophenylene group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 페닐렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted phenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 페닐렌기이다. In another embodiment, L is a phenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 할로겐기로 치환된 페닐렌기이다. In another embodiment, L is a phenylene group substituted with a halogen group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기이다. In another embodiment, L is a substituted or unsubstituted fluorenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 알킬기로 치환된 플루오레닐렌기이다. In another embodiment, L is a fluorenylene group substituted with an alkyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 바이페닐렌기이다. In another embodiment, L is a biphenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기이다. In another embodiment, L is a substituted or unsubstituted carbazolylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 알킬기로 치환된 카바졸릴렌기이다. 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄이다. In another embodiment, L is a carbazolylene group substituted with an alkyl group. The alkyl group is linear or branched.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기이며, 하기와 같은 구조를 갖는다. In another embodiment, L is a substituted or unsubstituted carbazolylene group and has the following structure.

Figure 112012107478510-pat00017
,
Figure 112012107478510-pat00018
, 또는
Figure 112012107478510-pat00019
이다. *는 화학식 1과의 결합위치이고, o 및 p는 각각 0 내지 3의 정수이며, r은 0 내지 4의 정수이고, Rx, Ry 및 Rz는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 또는 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬기이다.
Figure 112012107478510-pat00017
,
Figure 112012107478510-pat00018
, or
Figure 112012107478510-pat00019
to be. And R < x >, R < y & gt ; and R < z > are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen Or a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 아릴기로 치환된 벤조카바졸릴렌기이다. In another embodiment, L is a benzocarbazolylene group substituted with an aryl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 페닐기로 치환된 벤조카바졸릴렌기이다. In another embodiment, L is a benzocarbazolylene group substituted with a phenyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 나프틸렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted naphthylene group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 파이레닐렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted pyrenylene group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 티에노티오페닐렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted thienothiophenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 티에노티오페닐렌기이며, 하기와 같은 구조를 갖는다. In another embodiment, L is a substituted or unsubstituted thienothiophenylene group, and has the following structure.

Figure 112012107478510-pat00020
또는
Figure 112012107478510-pat00021
이다. *는 화학식 1과의 결합 위치이고, Rp. Rp', Ro 및 Ro'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 또는 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이다.
Figure 112012107478510-pat00020
or
Figure 112012107478510-pat00021
to be. * Is the bonding position with formula (1), R p . R p ', R o and R o ' are the same or different from each other, and each independently hydrogen or a substituted or unsubstituted straight-chain or branched alkyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리와 헤테로 고리의 축합고리이다.  In one embodiment of the present specification, L is a condensed ring of a substituted or unsubstituted bivalent aromatic ring and a heterocyclic ring.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리와 헤테로 고리의 축합고리이며, 하기와 같은 구조를 갖는다. In one embodiment of the present specification, L is a condensed ring of a substituted or unsubstituted divalent aromatic ring and a heterocyclic ring, and has the following structure.

Figure 112012107478510-pat00022
,
Figure 112012107478510-pat00023
또는
Figure 112012107478510-pat00024
이다. 이 경우, *는 화학식 1과의 결합 위치이고, Ra, Ra' Rb 및 Rb'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이다. 또한, 상기 구조들은 추가로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 헤테로 고리기로 치환된다. 구체적으로 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 구조들은 추가로 알킬기로 치환된 알콕시기; 알킬기로 치환된 페닐기, 알킬기로 치환된 티오펜으로 치환된다.
Figure 112012107478510-pat00022
,
Figure 112012107478510-pat00023
or
Figure 112012107478510-pat00024
to be. In this case, * is a bonding position with the formula (1), and R a , R a 'R b and R b ' are the same or different and are each independently a substituted or unsubstituted, linear or branched alkyl group. The structures may further comprise a substituted or unsubstituted straight or branched alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryl group; Substituted or unsubstituted heterocyclic group. Specifically, in one embodiment of the present specification, the structures further comprise an alkoxy group substituted with an alkyl group; A phenyl group substituted with an alkyl group, or a thiophen substituted with an alkyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 치환 또는 비치환된 안트라세닐렌기이다. In one embodiment of the present specification, L is a substituted or unsubstituted anthracenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 알콕시기로 치환된 안트라세닐렌기이다. In another embodiment, L is an anthracenylene group substituted with an alkoxy group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 아릴기로 치환된 안트라세닐렌기이다. In another embodiment, L is an anthracenylene group substituted with an aryl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 페닐기로 치환된 안트라세닐렌기이다. In another embodiment, L is an anthracenylene group substituted with a phenyl group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 안트라세닐렌기이다. In another embodiment, L is an anthracenylene group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 안트라세닐렌기이고, 하기와 같은 구조를 갖는다. In another embodiment, L is an anthracenylene group and has the following structure.

Figure 112012107478510-pat00025
또는
Figure 112012107478510-pat00026
이다. 상기 구조에 있어서, *는 화학식 1과의 결합 위치이고, 상기 안트라세닐렌기는 추가로 치환 또는 비치환된 알콕시기 또는 치환 또는 비치환된 아릴기로 치환될 수 있다.
Figure 112012107478510-pat00025
or
Figure 112012107478510-pat00026
to be. In the above structure, * is a bonding position with the formula (1), and the anthracenylene group may be further substituted or unsubstituted alkoxy group or substituted or unsubstituted aryl group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L은 2가의 아릴아민기이다. In one embodiment of the present disclosure, L is a divalent arylamine group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 2가의 트리아릴아민기이다. In another embodiment, L is a bivalent triarylamine group.

또 하나의 실시상태에 있어서, L은 2가의 트리페닐아민기이다. In another embodiment, L is a bivalent triphenylamine group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 중에서 선택되는 것인 플러렌 유도체를 제공한다. In one embodiment of the present invention, the fullerene derivative is represented by the following formula (1).

[화학식 1-a-1] [Chemical Formula 1-a-1]

Figure 112012107478510-pat00027
Figure 112012107478510-pat00027

[화학식 1-a-2] [Chemical Formula 1-a-2]

Figure 112012107478510-pat00028
Figure 112012107478510-pat00028

[화학식 1-a-3] [Chemical Formula 1-a-3]

Figure 112012107478510-pat00029
Figure 112012107478510-pat00029

[화학식 1-a-4] [Chemical Formula 1-a-4]

Figure 112012107478510-pat00030
Figure 112012107478510-pat00030

[화학식 1-a-5] [Chemical Formula 1-a-5]

Figure 112012107478510-pat00031
Figure 112012107478510-pat00031

[화학식 1-a-6] [Chemical Formula 1-a-6]

Figure 112012107478510-pat00032
Figure 112012107478510-pat00032

[화학식 1-b-1] [Formula 1-b-1]

Figure 112012107478510-pat00033
Figure 112012107478510-pat00033

[화학식 1-b-2]  [Formula 1-b-2]

Figure 112012107478510-pat00034
Figure 112012107478510-pat00034

[화학식 1-b-3] [Chemical Formula 1-b-3]

Figure 112012107478510-pat00035
Figure 112012107478510-pat00035

[화학식 1-c-1] [Chemical Formula 1-c-1]

Figure 112012107478510-pat00036
Figure 112012107478510-pat00036

[화학식 1-c-2] [Chemical Formula 1-c-2]

Figure 112012107478510-pat00037
Figure 112012107478510-pat00037

[화학식 1-c-3] [Chemical Formula 1-c-3]

Figure 112012107478510-pat00038
Figure 112012107478510-pat00038

[화학식 1-c-4] [Chemical Formula 1-c-4]

Figure 112012107478510-pat00039
Figure 112012107478510-pat00039

[화학식 1-c-5] [Chemical Formula 1-c-5]

Figure 112012107478510-pat00040
Figure 112012107478510-pat00040

[화학식 1-c-6]  [Chemical Formula 1-c-6]

Figure 112012107478510-pat00041
Figure 112012107478510-pat00041

[화학식 1-c-7] [Chemical Formula 1-c-7]

Figure 112012107478510-pat00042
Figure 112012107478510-pat00042

[화학식 1-d-1]
[Chemical formula 1-d-1]

Figure 112012107478510-pat00043

Figure 112012107478510-pat00043

[화학식 1-d-2] [Chemical formula 1-d-2]

Figure 112012107478510-pat00044
Figure 112012107478510-pat00044

[화학식 1-e-1] [Formula 1-e-1]

Figure 112012107478510-pat00045
Figure 112012107478510-pat00045

[화학식 1-e-2]           [Formula 1-e-2]

Figure 112012107478510-pat00046
Figure 112012107478510-pat00046

[화학식 1-f-1] [Formula 1-f-1]

Figure 112012107478510-pat00047
Figure 112012107478510-pat00047

[화학식 1-f-2]       [Formula 1-f-2]

Figure 112012107478510-pat00048
Figure 112012107478510-pat00048

[화학식 1-f-3] [Formula 1-f-3]

Figure 112012107478510-pat00049

Figure 112012107478510-pat00049

[화학식 1-g-1] [Chemical Formula 1-g-1]

Figure 112012107478510-pat00050
Figure 112012107478510-pat00050

[화학식 1-g-2] [Formula 1-g-2]

Figure 112012107478510-pat00051
Figure 112012107478510-pat00051

[화학식 1-g-3] [Chemical Formula 1-g-3]

Figure 112012107478510-pat00052
Figure 112012107478510-pat00052

[화학식 1-g-4] [Formula 1-g-4]

Figure 112012107478510-pat00053
Figure 112012107478510-pat00053

[화학식 1-h-1] [Chemical Formula 1-h-1]

Figure 112012107478510-pat00054
Figure 112012107478510-pat00054

[화학식 1-h-2] [Formula 1-h-2]

Figure 112012107478510-pat00055
Figure 112012107478510-pat00055

[화학식 1-h-3] [Chemical Formula 1-h-3]

Figure 112012107478510-pat00056
Figure 112012107478510-pat00056

[화학식 1-h-4] [Chemical Formula 1-h-4]

Figure 112012107478510-pat00057
Figure 112012107478510-pat00057

[화학식 1-h-5] [Chemical Formula 1-h-5]

Figure 112012107478510-pat00058
Figure 112012107478510-pat00058

[화학식 1-h-6] [Chemical Formula 1-h-6]

Figure 112012107478510-pat00059
Figure 112012107478510-pat00059

[화학식 1-h-7] [Chemical Formula 1-h-7]

Figure 112012107478510-pat00060
Figure 112012107478510-pat00060

[화학식 1-h-8] [Chemical Formula 1-h-8]

Figure 112012107478510-pat00061
Figure 112012107478510-pat00061

[화학식 1-i-1] [Formula 1-i-1]

Figure 112012107478510-pat00062
Figure 112012107478510-pat00062

[화학식 1-i-2] [Formula 1-i-2]

Figure 112012107478510-pat00063
Figure 112012107478510-pat00063

[화학식 1-i-3] [Formula 1-i-3]

Figure 112012107478510-pat00064
Figure 112012107478510-pat00064

[화학식 1-i-4] [Formula 1-i-4]

Figure 112012107478510-pat00065
Figure 112012107478510-pat00065

[화학식 1-i-5] [Formula 1-i-5]

Figure 112012107478510-pat00066
Figure 112012107478510-pat00066

[화학식 1-i-6] [Chemical formula 1-i-6]

Figure 112012107478510-pat00067
Figure 112012107478510-pat00067

[화학식 1-i-7] [Chemical formula 1-i-7]

Figure 112012107478510-pat00068
Figure 112012107478510-pat00068

[화학식 1-j-1] [Formula 1-j-1]

Figure 112012107478510-pat00069
Figure 112012107478510-pat00069

[화학식 1-j-2] [Formula 1-j-2]

Figure 112012107478510-pat00070
Figure 112012107478510-pat00070

[화학식 1-j-3] [Formula 1-j-3]

Figure 112012107478510-pat00071
Figure 112012107478510-pat00071

[화학식 1-k-1] [Chemical formula 1-k-1]

Figure 112012107478510-pat00072
Figure 112012107478510-pat00072

[화학식 1-k-2] [Chemical Formula 1-k-2]

Figure 112012107478510-pat00073
Figure 112012107478510-pat00073

[화학식 1-l-1] [Formula 1-1-1]

Figure 112012107478510-pat00074
Figure 112012107478510-pat00074

본 명세서에 있어서, 상기 플러렌 유도체는 LUMO 에너지 레벨이 -3.0 ~ -5.0 eV이다. In this specification, the fullerene derivative has a LUMO energy level of -3.0 to -5.0 eV.

본 명세서에 있어서, 하기 화학식 5의 티오펜계 알데히드 화합물을 제조하는 단계; 상기 티오펜계 알데히드 화합물에 화학식 6의 N-로다닌계 화합물을 도입하여 로다닌기가 도입된 티오펜계 화합물을 제조하는 단계; 및 상기 로다닌기가 도입된 티오펜계 화합물에 N-(C1~C5)알킬 글리신, 플러렌 C60 내지 C84 의 탄소뭉치화합물 및 용제를 혼합하여 반응하는 단계를 포함하는 상기 화학식 2의 플러렌 유도체의 제조 방법을 제공한다. According to the present invention, there is provided a process for producing a thiophene-based aldehyde compound, Introducing the N-rhodanine compound of formula (6) into the thiophene aldehyde compound to prepare a rhodanine compound-introduced thiophene compound; And a step of mixing the rhodanine-introduced thiophene compound with N- (C 1 -C 5 ) alkyl glycine, a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 , and a solvent, A method for producing a derivative is provided.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112012107478510-pat00075
Figure 112012107478510-pat00075

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure 112012107478510-pat00076
Figure 112012107478510-pat00076

화학식 5 및 6에 있어서, L, p, R3, R3' 및 R4는 상기에서 정의한 바와 동일하다. In formulas (5) and (6), L, p, R 3 , R 3 'and R 4 are the same as defined above.

본 명세서에 있어서, 상기 화학식 5의 티오펜계 알데히드 화합물을 제조하는 방법은 티오펜 유도체의 말단에 알데히드를 도입하는 단계를 포함한다. In this specification, the method for preparing the thiophene aldehyde compound of Chemical Formula 5 includes the step of introducing an aldehyde to the terminal of the thiophene derivative.

구체적으로 상기 티오펜 유도체는 디메틸포름아미드(DMF)와 포스포러스 옥시클로라이드(phosphorous oxychloride)를 이용하여 포르밀화(Formilation)함에 따라 티오펜 유도체의 말단을 알데히드화 할 수 있다. Specifically, the thiophene derivatives can be aldehyde-terminated at the ends of the thiophene derivatives by formylation using dimethylformamide (DMF) and phosphorous oxychloride.

본 명세서에 있어서, 상기 티오펜계 알데히드 화합물에 N-로다닌계 화합물을 도입하여, 로다닌기가 도입된 티오펜계 화합물을 제조하는 단계를 포함한다. In the present specification, the step of introducing a rhodanine group-introduced thiophene compound into the thiophene-based aldehyde compound by introducing an N-rhodanine-based compound into the thiophene-based aldehyde compound.

본 명세서에 있어서, 상기 로다닌기가 도입된 티오펜계 화합물과 플러렌 C60 내지 C84의 탄소 뭉치 화합물이 연결되는 플러렌 유도체는 N-(C1~C5)알킬 글라신과 알데히드 화합물을 반응시킴으로써 얻을 수 있다. In the present specification, the fullerene derivative in which the rhodanine group-introduced thiophene compound and the fullerene C 60 to C 84 carbon cluster compound are connected is obtained by reacting N- (C 1 -C 5 ) alkylglycine with an aldehyde compound .

상기 본 명세서에 따른 화합물의 제조방법에서 치환 또는 비치환된 알킬 및 아릴 글리신의 제조방법은 하기 논문 Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001), J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 12459-12467 및 Tetrahedron 67 (2011) 9405-9410 에서 인용하여 제조하였다.Methods for preparing substituted or unsubstituted alkyl and aryl glycines in the methods of making compounds according to the present invention are described in the following article, Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001), J. Am. Chem. Soc. 1998 , 120, 12459-12467 and Tetrahedron 67 (2011) 9405-9410.

본 명세서에 따른 화학식 2의 제조방법은 논문 Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001) 및 Chem.Mater. 2007,19, 5194-5199 을 인용하여 제조하였다.The preparation method of formula (2) according to the present invention is described in the article Monatshefte fur Chemie 132, 63-69 (2001) and Chem. 2007, 19, 5194-5199.

본 명세서에 따른 벤조디티오펜(benzodithiophene) 골격은 논문 Tetrahedron Letters, 2012, vol. 53, No. 26 p. 3393-3396 및 Org. Lett. 2011, Vol. 13, No. 20, 5424-5427을 인용하여 제조하였다.The benzodithiophene skeleton according to the present specification is described in the paper Tetrahedron Letters, 2012, vol. 53, No. 26 p. 3393-3396 and Org. Lett. 2011, Vol. 13, No. 20, 5424-5427.

본 발명에 따른 안트라센(anthracene)골격은 논문 Tetrahedron Letters, 2010 , vol. 51, p. 6392-6395을 인용하여 제조하였다.The anthracene skeleton according to the present invention is described in Tetrahedron Letters, 2010 , vol. 51, p. 6392-6395.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 플러렌 유도체는 코어와 기본적으로 다양한 치환체에 의해 에너지 준위 조절이 가능하기 때문에 다양한 LUMO 준위를 갖는 전자받개(전자받게 또는 억셉터) 물질로 작용할 수 있다.The fullerene derivative according to one embodiment of the present invention can act as an electron acceptor (electron acceptor or acceptor) material having various LUMO levels because the energy level can be basically controlled by the core and various substituents.

또한, 본 명세서는 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자 소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 전자 소자를 제공한다.The present invention also provides an organic electronic device comprising a first electrode, a second electrode, and at least one organic layer disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic layers includes the fullerene derivative The organic electroluminescent device is provided.

본 발명의 유기 전자 소자는 전술한 화합물들을 이용하여 한층 이상의 유기물층을 형성하는 것을 제외하고는, 통상의 유기 전자 소자의 제조방법 및 재료에 의하여 제조될 수 있다.The organic electronic device of the present invention can be produced by a conventional method and materials for producing an organic electronic device, except that one or more organic material layers are formed using the above-described compounds.

상기 유기 전자 소자는 유기 태양 전지, 유기 발광 소자, 유기감광체(OPC) 드럼 및 유기 트랜지스터로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.The organic electronic device may be selected from the group consisting of an organic solar cell, an organic light emitting device, an organic photoconductor (OPC) drum, and an organic transistor.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자 소자는 유기 태양 전지이다. In one embodiment of the present invention, the organic electronic device is an organic solar cell.

본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 태양 전지는 제1 전극; 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기 전자 소자를 제공한다. In one embodiment of the present disclosure, the organic solar battery includes a first electrode; A second electrode facing the first electrode; And one or more organic layers disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic material layers includes the fullerene derivative.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 광활성층을 포함하고, 상기 광활성층은 상기 플러렌 유도체를 포함한다. In one embodiment of the present disclosure, the organic layer includes a photoactive layer, and the photoactive layer includes the fullerene derivative.

또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 태양 전지는 기판 상에 양극, 1층 이상의 유기물층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조의 유기 태양 전지일 수 있다. In another embodiment, the organic solar cell may be an organic solar cell having a structure in which an anode, one or more organic layers, and a cathode are sequentially stacked on a substrate.

또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 태양 전지는 기판 상에 음극, 1층 이상의 유기물층 및 양극이 순차적으로 적층된 역방향 구조의 유기 태양 전지일 수 있다.  In another embodiment, the organic solar cell may be an organic solar cell having a reverse structure in which a cathode, at least one organic layer, and an anode are sequentially stacked on a substrate.

또한, 본 명세서는 유기 태양 전지는 광활성층의 구조에 따라 p형 반도체 박막과 n형 반도체 박막의 두 개 층으로 이루어진 광활성층을 포함하는 유기 태양 전지 즉, 바이레이어(bi-layer) p-n 접합형 유기 태양 전지를 제공한다. The organic solar cell according to the present invention is an organic solar cell including a photoactive layer composed of two layers of a p-type semiconductor thin film and an n-type semiconductor thin film, that is, a bi-layer pn junction type Thereby providing an organic solar cell.

본 명세서는 n형 반도체와 p형 반도체가 블렌드된 광활성층을 포함하는 유기태양전지 즉, 벌크헤테로정션(BHJ(bulk heterojunction)) 접합형 유기 태양 전지를 제공한다. The present invention provides an organic solar cell, that is, a bulk heterojunction (BHJ) junction type organic solar cell including a photoactive layer in which an n-type semiconductor and a p-type semiconductor are blended.

벌크헤테로정션이란 광활성층에서 전자 주개 물질과 전자 받개 물질이 서로 섞여 있는 것을 의미한다. Bulk heterojunction means that the electron donor material and the electron acceptor material are mixed in the photoactive layer.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 유기 태양 전지의 광활성층은 전자 주개 물질이거나, 전자 주개 물질과 전자 받개 물질의 혼합물층 (벌크헤테로정션)으로 구성된다. In one embodiment of the present disclosure, the photoactive layer of the organic solar cell is an electron donor material or a mixture layer (bulk heterojunction) of an electron donor material and an electron acceptor material.

바이레이어 p-n 접합형 유기 태양 전지는 도 1에 도시되어 있다. A bi-layer p-n junction type organic solar cell is shown in Fig.

도 1을 참조하면 유기 태양 전지는 기판(101), 제1 전극(102), 정공수송층(103), 광활성층(104) 및 제2 전극(105)을 포함하고, 상기 광활성층(104)은 p형 반도체 박막과 n형 반도체 박막을 포함할 수 있다.1, the organic solar cell includes a substrate 101, a first electrode 102, a hole transport layer 103, a photoactive layer 104, and a second electrode 105, a p-type semiconductor thin film and an n-type semiconductor thin film.

유기태양전지의 원리는 광 여기에 의하여 p형 반도체가 전자와 정공이 쌍을 이룬 엑시톤(exciton)을 형성하고, 상기 엑시톤이 p-n 접합부에서 전자와 정공으로 분리된다. 분리된 전자와 정공은 n형 반도체 박막 및 p형 반도체 박막으로 각각 이동하고 이들이 각각 제1 전극과 제2 전극에 수집됨으로써 외부에서 전기 에너지로 이용할 수 있다. The principle of an organic solar cell is that a p-type semiconductor forms an exciton paired with electrons and holes, and the exciton is separated into an electron and a hole at a p-n junction. The separated electrons and holes migrate to the n-type semiconductor thin film and the p-type semiconductor thin film, respectively, and they are collected in the first electrode and the second electrode, respectively, so that they can be used as electric energy from the outside.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1은 말단의 로다닌(rhodanine)기를 포함하는 -(L)p-티오펜 골격은 전자 주개(전자 주게 또는 도너)의 성질을 갖고 있어서, 유기태양전지에서 광 여기에 의해 정공과 전자 쌍을 이룬 엑시톤(exciton)을 형성하기 용이하다. In one embodiment of the present invention, the - (L) p-thiophene skeleton having a terminal rhodanine group has the property of an electron donor (electron donor or donor) It is easy to form an exciton having a pair of holes and electrons by photoexcitation.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, -(L)p-의 골격은 공액(conjugated) 구조를 갖는다. In one embodiment of the present specification, the skeleton of - (L) p- has a conjugated structure.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, -(L)p-는 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 헤테로 고리기; 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 또는 치환 또는 비치환된 2가의 상기 방향족 고리기와 상기 헤테로 고리기의 축합고리이다. In one embodiment of the present disclosure, - (L) p- is a substituted or unsubstituted arylamine group; A substituted or unsubstituted aryl group; A substituted or unsubstituted heterocyclic group; A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; Or a condensed ring of the substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group and the heterocyclic group.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 공액 구조를 갖는 -(L)p-티오펜 골격은 광 흡수를 잘 할 수 있으며, 전자 주개의 성질을 갖고 있어서, 광여기에 의해 정공과 전자쌍을 이룬 엑시톤의 형성이 용이하다. In one embodiment of the present specification, the - (L) p-thiophene skeleton having a conjugated structure is capable of absorbing light well and has an electron number characteristic. Thus, the exciton having a hole- It is easy to form.

본 명세서에 있어서, 상기 형성된 엑시톤은 정공과 전자로 분리되는데, 빠른 시간내로 분리된 정공은 -(L)p-티오펜 골격을 통해 p-형 반도체 박막으로 이동할 수 있다. In this specification, the exciton formed is separated into holes and electrons, and the holes separated in a short time can move to the p-type semiconductor thin film through the - (L) p-thiophene skeleton.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 플러렌 C60 내지 C84 의 탄소뭉치화합물인 Cn은 전자받개 성질을 갖는 골격으로써, 분리된 전자를 받아 n형 반도체 박막으로 이동 시킬 수 있다. 이와 같이 한 분자내에 p-형과 n-형이 시클로피롤을 통해 존재함으로써 정공과 전자가 쉽게 전극으로 이동하는 효과가 있다. In one embodiment of the present invention, Cn, which is a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 , is a skeleton having electron acceptor properties, and can receive separated electrons and move them to the n-type semiconductor thin film. Thus, the presence of p-type and n-type in cyclopyrrole in one molecule has the effect that holes and electrons move easily to the electrode.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 플러렌 유도체는 전자 받개 물질이고, 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기물층은 전자 주개 물질을 더 함유하는 것인 유기 전자 소자를 제공한다. In another embodiment, the fullerene derivative is an electron acceptor material, and the organic material layer including the fullerene derivative further contains an electron donor material.

대표적인 전자 주개 물질은 PPV(poly (phenylene vinylene))계 고분자 또는 P3HT(poly(3-hexylthiophene))계 고분자를 비롯하여 하기와 같은 구조들이 있다.Representative electron donor materials include the following structures including PPV (poly (phenylene vinylene)) -based polymer or P3HT (poly (3-hexylthiophene)) -based polymer.

Figure 112012107478510-pat00077
Figure 112012107478510-pat00077

상기 전자 주개 물질들은 태양광의 가시광선 전 영역을 흡수할 수 있도록 밴드갭이 작은 물질들이 바람직하며, 고분자 화합물이 일반적이나, 이들에만 한정하는 것은 아니다.The electron donor materials are preferably substances having a small band gap so as to absorb the entire visible light region of sunlight, and polymer compounds are generally used, but the present invention is not limited thereto.

전자 받개 물질로 가장 널리 이용되는 물질은 1995년 프레드 우들(Fred Wudl) 그룹에서 발표한 메타노풀러렌(methanofullerene) 유도체인 {6}-1-(3-(메톡시카르보닐)프로필)-{5}-1-페닐[5,6]C61 ({6}-1-(3-(methoxycarbonyl)propyl)-{5}-1-phenyl[5,6]C61)으로, PCBM으로 잘 알려져 있다(J. Org. Chem. 1995. 60532). PCBM은 대표적 주게 물질인 MDMO-PPV(poly(2-methoxy-5-(3',7'-dimethyl-octyloxy))-p-phenylene vinylene), P3HT(poly(3-hexylthiophene)) 등과 혼합되어 유기 태양 전지에 도입되는데, 혼합비, 어닐링(annealing) 조건, 적층 구조에 따라 에너지 변환 효율이 달라지며, 유기 태양 전지에서는 최고 효율이 6%대인 것으로 발표되고 있지만, 제조 공정이 복잡하여 대량 생산에는 문제가 많다.The most widely used electron acceptor material is the {6} -1- (3- (methoxycarbonyl) propyl) - {5} - methanofullerene derivative as disclosed in the Fred Wudl group in 1995 } -1-phenyl [5,6] C61 ({6} -1- (3- (methoxycarbonyl) propyl) Chem. 1995. 60532). PCBM is mixed with representative representative material MDMO-PPV (poly (2-methoxy-5- (3 ', 7'-dimethyl-octyloxy) - p-phenylene vinylene) and P3HT (poly (3-hexylthiophene) The energy conversion efficiency varies depending on the mixing ratio, the annealing condition, and the lamination structure. In the organic solar cell, the maximum efficiency is reported to be about 6%. However, since the manufacturing process is complicated, many.

상기 플러렌 유도체는 기존의 PCBM 계열과 비교해서 다양한 용해성을 향상시키기가 유리하며, 재현성 및 생산성에서도 유리한 이점을 갖고 있다. The fullerene derivative is advantageous in improving various solubilities as compared with the existing PCBM series, and has an advantage in reproducibility and productivity.

따라서, 본 명세서의 플러렌 유도체를 유기 태양 전지의 광활성층으로 이용할 경우, 에너지 변환효율을 훨씬 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 플러렌 유도체는 높은 용해도를 갖으므로 경우 낮은 용해도를 갖을 때 사용하는 진공 증착공정 대신 저가 인쇄공정으로 제조할 수 있어, 저가의 고효율 유기 태양 전지를 제조할 수 있다.Therefore, when the fullerene derivative of the present invention is used as a photoactive layer of an organic solar cell, energy conversion efficiency can be improved to a great extent. In addition, since the fullerene derivative has a high solubility, it can be manufactured by a low-cost printing process instead of the vacuum deposition process used when the solubility of the fullerene derivative is low. Thus, a low-cost, high-efficiency organic solar cell can be manufactured.

본 명세서에 따른 화합물은 유기 발광 소자, 유기감광체, 유기트랜지스터 등을 비롯한 유기 전자 소자에서도 유기 태양 전지에 적용되는 것과 유사한 원리로 작용할 수 있다.The compounds according to the present invention can act on a principle similar to that applied to organic solar cells in organic electronic devices including organic light emitting devices, organic photoconductors, organic transistors and the like.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 플러렌 유도체는 LUMO 에너지 레벨이 -3.0 ~ -5.0 eV인 유기 태양전지를 제공한다. 이는 유기태양 전지의 전자받개에 적용하기 좋다. 구체적으로 상기 플러렌 유도체는 LUMO 에너지 레벨이 -3.3내지 -4.5 eV인 유기 태양 전지를 제공한다. In another embodiment, the fullerene derivative provides an organic solar cell having a LUMO energy level of -3.0 to -5.0 eV. It is suitable for application to the electron acceptor of organic solar cell. Specifically, the fullerene derivative provides an organic solar cell having a LUMO energy level of -3.3 to -4.5 eV.

태양전지는 태양 에너지로부터 가능한 많은 전기 에너지를 출력할 수 있도록 효율을 높이는 것이 중요하다. 이러한 태양전지의 효율을 높이기 위해서는 반도체 내부에서 가능한 많은 엑시톤을 생성하는 것도 중요하지만 생성된 전하를 손실됨 없이 외부로 끌어내는 것 또한 중요하다.Solar cells are important to increase efficiency so that they can output as much electrical energy as possible from solar energy. In order to increase the efficiency of such a solar cell, it is also important to generate as much excitons as possible in the semiconductor, but it is also important to draw out generated charges without loss.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 플러렌 유도체는 플러렌에 의한 전자 받개의 성질과 플러렌에 치환된 치환기의 성능에 따른 전자 주개의 성질을 모두 포함하고 있어, 많은 엑시톤을 생성하면서, 생성된 전하의 손실을 막아 태양 전지의 효율을 높이는 효과가 있다. In one embodiment of the present invention, the fullerene derivative includes both the properties of the electron acceptor by fullerene and the electron number dependence of the substituent substituted on the fullerene, The efficiency of the solar cell is improved by preventing the loss.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기 태양 전지는 전술한 화학식 1의 플러렌 유도체를 유기 태양 전지의 유기물층 중 1층 이상에 사용한다는 것을 제외하고는, 통상의 유기 태양 전지의 제조방법 및 재료를 사용하여 제조될 수 있다.The organic solar cell according to one embodiment of the present invention can be produced by using a conventional method and material for producing an organic solar cell, except that the above-mentioned fullerene derivative of the formula 1 is used for at least one layer of the organic material layer of the organic solar battery .

예컨대, 본 발명에 따른 유기 태양 전지는 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 유기물층을 진공증착 내지는 용액 도포법으로 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다.For example, the organic solar cell according to the present invention can be manufactured by using a PVD (physical vapor deposition) method such as sputtering or e-beam evaporation to form a metal or conductive metal oxide or an alloy thereof To form an anode, then forming an organic material layer on the organic material layer by vacuum deposition or solution coating thereon, and then depositing a material usable as a cathode on the organic material layer.

상기 각 층의 유기물층은 다양한 단분자 내지는 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용매 공정(solvent process), 예컨대 롤투롤(roll to roll), 스핀 코팅, 딥 코팅, 캐스팅, 롤코트(roll court), 플로우 코팅(flow coating), 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 제조할 수 있다.The organic layers of the respective layers may be formed by using a variety of monomolecular or polymeric materials, not a vapor deposition method, but a solvent process such as roll to roll, spin coating, dip coating, casting, roll court, Coating, flow coating, doctor blading, screen printing, inkjet printing, or thermal transfer.

상기 각 층의 유기물층, 진공증착, 스퍼터링, 플라즈마, 이온도금 등의 건식 성막법 등의 방법에 의하여 제조할 수 있다.A dry film formation method such as an organic layer of each of the above layers, vacuum deposition, sputtering, plasma, ion plating, or the like.

상기 양극 물질로는 통상 유기물층에서 형성된 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](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.As the anode material, a material having a large work function is preferably used so as to smoothly inject holes, which are usually formed in the organic material layer. Specific examples of the cathode material that can be used in the present invention include metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, and gold, or alloys thereof; Metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO); ZnO: Al or SnO 2: a combination of a metal and an oxide such as Sb; Conductive polymers such as poly (3-methylthiophene), poly [3,4- (ethylene-1,2-dioxy) thiophene] (PEDOT), polypyrrole and polyaniline.

상기 음극 물질로는 통상 유기물층에서부터 전자주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.The negative electrode material is preferably a material having a small work function to facilitate injection of electrons from the organic material layer. Specific examples of the negative electrode material include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin and lead or alloys thereof; Layer structure materials such as LiF / Al or LiO 2 / Al, but are not limited thereto.

상기 정공수송층 물질로는 광활성층으로부터 정공을 잘 주입 받을 수 있는 물질로서, 정공전달 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공전달 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrine), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물, 퀴나크리돈(quinacridone) 계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.As the hole transport layer material, it is preferable that the highest occupied molecular orbital (HOMO) of the hole transport material be between the work function of the anode material and the HOMO of the surrounding organic layer. Specific examples of the hole transferring material include metal porphyrine, oligothiophene, arylamine-based organic materials, hexanitrile hexaazatriphenylene-based organic materials, quinacridone-based organic materials, perylene , Anthraquinone, polyaniline and polythiophene-based conductive polymers, but the present invention is not limited thereto.

또한, 정공수송층을 여러 개 사용할 수도 있다. 이때의 화합물들은 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 화합물; 카바졸 계열의 화합물; 티오펜 계열의 화합물; 비페닐계열의 화합물; 플루오렌(fluorine)계 화합물; 안트라센 계열의 화합물; 파이렌 계열의 화합물; 전도성 고분자 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In addition, a plurality of hole transporting layers may be used. At this time, a compound having high mobility to holes is suitable. Specific examples thereof include arylamine-based compounds; Carbazole-based compounds; Thiophene compounds; Biphenyl-based compounds; Fluorine-based compounds; Anthracene-based compounds; Pyrene-based compounds; A conductive polymer, a block copolymer having a conjugated portion and a non-conjugated portion together, but the present invention is not limited thereto.

본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자 소자는 유기 발광 소자일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the organic electronic device may be an organic light emitting device.

또 하나의 실시상태에 있어서, 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 발광 소자이다.In another embodiment, an organic light emitting device comprising a first electrode, a second electrode, and at least one organic material layer disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic material layers contains the fullerene derivative Emitting layer.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 정공주입층 또는 정공 수송층을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. In another embodiment, the organic material layer includes a hole injection layer or a hole transport layer containing the fullerene derivative.

하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 발광층을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. In one embodiment, the organic layer includes an emission layer including the fullerene derivative.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 전자수송층을 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다. In another embodiment, the organic material layer includes an electron transporting layer containing the fullerene derivative.

하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 정공차단층, 전자차단층, 전하발생층, 전자수송층 및 전자 주입층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함한다.In one embodiment, the organic material layer further includes at least one selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transporting layer, a hole blocking layer, an electron blocking layer, a charge generating layer, an electron transporting layer and an electron injecting layer.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자가 복수개의 유기물층을 포함하는 경우, 상기 유기물층은 동일한 물질 또는 다른 물질로 형성될 수 있다. In another embodiment, when the organic light emitting element includes a plurality of organic layers, the organic layers may be formed of the same material or another material.

하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기물층 이외에, 아릴아미노기, 카바졸기 또는 벤즈카바졸기를 포함하는 화합물을 포함하는 정공주입층 또는 정공 수송층을 포함하는 것인 유기 발광 소자를 제공한다. In one embodiment, the organic material layer includes a hole injection layer or a hole transport layer containing a compound including an arylamino group, a carbazole group, or a benzazole group in addition to the organic material layer including the fullerene derivative. to provide.

본 발명의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자 소자는 유기 트랜지스터일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the organic electronic device may be an organic transistor.

또 하나의 실시상태에 있어서, 소스, 드레인, 게이트 및 1층 이상의 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 유도체를 포함하는 것인 유기물층을 포함하는 것인 유기 트랜지스터를 제공한다.In another embodiment, the present invention provides an organic transistor including a source, a drain, a gate, and an organic material layer containing at least one heterocyclic derivative represented by the above formula (1).

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 트랜지스터는 상기 플러렌 유도체를 포함하는 전하발생층을 포함한다. In another embodiment, the organic transistor comprises a charge generating layer comprising the fullerene derivative.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 트랜지스터는 상기 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 절연층은 기판과 게이트 위에 위치할 수 있다.In another embodiment, the organic transistor may further include the insulating layer. The insulating layer may be located on the substrate and the gate.

본 발명의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자 소자는 유기 감광체일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the organic electronic device may be an organophotoreceptor.

또 하나의 실시상태에 있어서, 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 유기 감광층을 포함하는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 감광체이다.In another embodiment, the organic light emitting device includes at least one organic material layer including a first electrode, a second electrode, and an organic photosensitive layer disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic material layers And the fullerene derivative.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 감광체는 상기 플러렌 유도체를 포함하는 전하발생층을 포함한다.In another embodiment, the organophotoreceptor comprises a charge generating layer comprising the fullerene derivative.

또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기물층은 플러렌 유도체를 포함하는 것인 자외선 광안정제를 더 포함한다.In another embodiment, the organic layer further comprises an ultraviolet light stabilizer, wherein the organic layer comprises a fullerene derivative.

또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 감광체는 예를 들어, 플레이트, 유연성 벨트, 디스크, 단단한 드럼, 단단한 도는 유연성 드럼 주위의 시트의 형태일 수 있으며, 단단한 드럼은 일반적으로 상업적 용도로 사용되는 것이다.In another embodiment, the organophotoreceptor may be in the form of, for example, a plate, a flexible belt, a disk, a rigid drum, a sheet around a rigid or flexible drum, and a rigid drum generally used for commercial purposes.

또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 감광체는 예를 들어, 하나 이상의 층들의 형태로 전기 도전성 지지체 및 광도전성 요소를 포함할 수 있다. 유기 감광체는 폴리며 바인더 중에 전하 수송 화합물 및 전하 발생 화합물 양자 모두를 포함할 수 있으며, 이는 동일한 층 내에 존재할 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다.In another embodiment, the organophotoreceptor may comprise an electrically conductive substrate and a photoconductive element, for example, in the form of one or more layers. The organophotoreceptor is poly and may contain both a charge transport compound and a charge generating compound in the binder, which may or may not be in the same layer.

이와 유사하게, 전자 수송 화합물도 전하 발생 화합물과 동일한 층일 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다. 만일 전자 수송 화합물이 전하 발생 화합물과 다른 층에 존재하는 경우에는, 전자 수송 화합물은 오버코트, 즉 전기 도전성 지지체의 반대 편에 있을 수 있고, 또는 언더코트, 즉 전기 도전성 지지체와 같이 전하 발생층과 같은 편에 있을 수 있다. Similarly, the electron transport compound may or may not be the same layer as the charge generating compound. If the electron transport compound is present in a layer other than the charge generating compound, then the electron transport compound may be an overcoat, i.e., on the opposite side of the electrically conductive substrate, or may be in the form of an undercoat, Can be on the side.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 플러렌 유도체는 잉크젯 방식, 스핀 코팅 방식 및 증착 방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나에 의해 형성된다. In one embodiment of the present invention, the fullerene derivative is formed by any one selected from the group consisting of an ink jet method, a spin coating method, and a deposition method.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 하기 실시예는 이해를 돕기 위한 것이며, 이들에만 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. The following examples are intended to be illustrative and not limiting.

제조예Manufacturing example

<< 제조예Manufacturing example 1> 화합물 1-A-1의 제조 1> Preparation of compound 1-A-1

[화합물 1-A][Compound 1-A] [화합물 1-B-1][Compound 1-B-1] [화합물 1-A-1][Compound 1-A-1]

Figure 112012107478510-pat00078
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100 mL 둥근 플라스크에 화합물 1-A (10.0 g, 36.6 mmol), N-에틸로다닌 화합물 1-B-1 (5.9g, 36.6 mmol)을 넣고, 질소 기류 하에 테트라히드로퓨란(100 mL)와 아세토니트릴 (50mL) 넣고 110oC에서 12시간 동안 교반하였다. 테트라히드로퓨란 80mL를 증류하여 형성된 고체를 여과하였다. 메탄올로 충분히 씻어준 후, 건조하여 화합물 1-A-1 (13 g, 수득률 85.2 %)를 얻었다(10.0 g, 36.6 mmol) and N-ethyl rhodanine compound 1-B-1 (5.9 g, 36.6 mmol) were placed in a 100 mL round-bottomed flask and tetrahydrofuran (100 mL) Nitrile (50 mL), and the mixture was stirred at 110 ° C for 12 hours. 80 mL of tetrahydrofuran was distilled, and the solid formed was filtered. Washed thoroughly with methanol, and dried to obtain Compound 1-A-1 (13 g, yield 85.2%)

1 H- NMR (500 MHz , in CDCl 3 ) : d 7.8 (d, 1H), 7.3(q, 1H), 7.1 (s,1H), 7.0 (d,1H),4.18 (q,2H), 1.3 (t,3H) & Lt; 1 & gt ; H- NMR (500 MHz , in) CDCl 3): d 7.8 (d , 1H), 7.3 (q, 1H), 7.1 (s, 1H), 7.0 (d, 1H), 4.18 (q, 2H), 1.3 (t, 3H)

<< 제조예Manufacturing example 2> 화합물 1-A-2의 제조 2> Preparation of compound 1-A-2

[화합물 1-A-1] [화합물 1-B-2] [화합물 1-A-2][Compound 1-A-1] [Compound 1-B-2] [Compound 1-A-2]

Figure 112012107478510-pat00079
Figure 112012107478510-pat00079

화합물 1-A-1(4.16 g, 10.0 mmol)과 4-포르밀페닐보론산(4-formylphenylboronic acid) 화합물 1-B-2(1.65 g, 11.0 mmol)을 테트라하이드로퓨란(60 mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(40 mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(231 mg, 2 mol%)을 넣은 후 8시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 반응 혼합물에 에탄올을 가해 고체를 형성시키고, 생성된 고체를 여과 후 건조하였다. 이와 같이 얻은 고체를 클로로포름과 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화합물 1-A-2(3.00 g, 68 %)을 제조하였다. MS: [M+H]+= 442Compound 1-A-1 (4.16 g, 10.0 mmol) and 4-formylphenylboronic acid compound 1-B-2 (1.65 g, 11.0 mmol) were dissolved in tetrahydrofuran Then, 2M potassium carbonate aqueous solution (40 mL) was added, and tetrakistriphenylphosphinopalladium (231 mg, 2 mol%) was added thereto, followed by stirring under reflux for 8 hours. The temperature was lowered to room temperature, ethanol was added to the reaction mixture to form a solid, and the resulting solid was filtered and dried. The thus-obtained solid was recrystallized from chloroform and ethanol, filtered, and then dried to give Compound 1-A-2 (3.00 g, 68%). MS: [M + H] &lt; + &gt; = 442

<< 제조예Manufacturing example 3> 화합물 1-A-3의 제조 3> Preparation of compound 1-A-3

[화합물 1-A-1] [화합물 1-B-3] [화합물 1-A-3][Compound 1-A-1] [Compound 1-B-3] [Compound 1-A-3]

Figure 112012107478510-pat00080
Figure 112012107478510-pat00080

화합물 1-A-1(3.9 g, 9.8 mmol)과 5-포르밀-2-티오펜보론산(5-formyl-2-thiopheneboronic acid) 화합물 1-B-3(1.8 g, 11.8 mmol)을 테트라하이드로퓨란(60 mL)에 녹인 후, 2M 탄산칼륨수용액(40 mL)을 첨가하고 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(227 mg, 2 mol%)을 넣은 후 12시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 반응 혼합물에 에탄올을 가해 고체를 형성시키고, 생성된 고체를 여과 후 건조하였다. 이와 같이 얻은 고체를 메틸렌클로라이드와 에탄올로 재결정하고 여과한 뒤, 건조하여 화합물 1-A-3(2.37 g, 54 %)을 제조하였다. MS: [M+H]+= 448Compound 1-A-1 (3.9 g, 9.8 mmol) and 5-formyl-2-thiopheneboronic acid compound 1-B-3 (1.8 g, 11.8 mmol) After dissolving in water (60 mL), 2M potassium carbonate aqueous solution (40 mL) was added, tetrakistriphenylphosphinopalladium (227 mg, 2 mol%) was added, and the mixture was refluxed with stirring for 12 hours. The temperature was lowered to room temperature, ethanol was added to the reaction mixture to form a solid, and the resulting solid was filtered and dried. The thus-obtained solid was recrystallized from methylene chloride and ethanol, filtered, and then dried to give Compound 1-A-3 (2.37 g, 54%). MS: [M + H] &lt; + &gt; = 448

<< 제조예Manufacturing example 4> 화합물 1-b-1의 제조 4> Preparation of compound 1-b-1

[화학식 1-b-1] [Formula 1-b-1]

Figure 112012107478510-pat00081
Figure 112012107478510-pat00081

100 mL 둥근 플라스크에 상기 제조예 2에서 합성한 화합물 1-A-2 (1.5 g, 3.4 mmol), 플러렌(C60) (4.9 g, 6.8 mmol), N-메틸글리신 (0.6 g, 6.8 mmol)을 질소 기류하에 클로로벤젠 (50 mL) 넣고 160oC에서 5시간 반응하였다. 반응종결 후, 온도를 상온으로 오게 한 뒤, 클로로벤젠을 진공 증류한 후 테트라하이드퓨란을 가해 교반하였다. 여과하여 고체혼합물들을 제거 한 후, 테트라하이드로퓨란용액을 진공증류하여 농축한 후, 디클로로메탄/헥산 (1:5) 조건으로 컬럼분리한 후 메탄올로 침전을 형성시켜 갈색의 플러렌피롤리딘(fulleropyrrolidine) 화합물 1-b-1 (1.2 g, 수득률 29.6 %)를 얻었다100 mL The compound 1-A-2 synthesized in Preparation Example 2 To a round flask (1.5 g, 3.4 mmol), fullerene (C 60) (4.9 g, 6.8 mmol), N- methyl glycine (0.6 g, 6.8 mmol) Was added chlorobenzene (50 mL) under a nitrogen stream and reacted at 160 ° C for 5 hours. After the completion of the reaction, the temperature was brought to room temperature, the chlorobenzene was vacuum distilled, and tetrahydrofuran was added thereto and stirred. After filtration to remove the solid mixture, the tetrahydrofuran solution was concentrated by vacuum distillation, and then subjected to column separation under dichloromethane / hexane (1: 5), followed by precipitation with methanol to obtain fulleropyrrolidine ) Compound 1-b-1 (1.2 g, yield 29.6%) was obtained

MS: M+= 1190MS: M &lt; + & gt ; = 1190

<< 제조예Manufacturing example 5> 화합물 1-a-5의 제조 5> Preparation of compound 1-a-5

[화학식 1-a-5] [Chemical Formula 1-a-5]

Figure 112012107478510-pat00082
Figure 112012107478510-pat00082

100 mL 둥근 플라스크에 상기 제조예 3에서 합성한 화합물 1-A-3 (1.0 g, 2.2 mmol), 플러렌(C60) (3.2 g, 4.4 mmol), N-메틸글리신 (0.4 g, 4.4 mmol)을 질소 기류하에 클로로벤젠 (50 mL) 넣고 160oC에서 5시간 반응하였다. 반응종결 후, 온도를 상온으로 오게 한 뒤, 클로로벤젠을 진공 증류한 후 테트라하이드퓨란을 가해 교반하였다. 여과하여 고체혼합물들을 제거 한 후, 테트라하이드로퓨란용액을 진공증류하여 농축한 후, 디클로로메탄/헥산 (1:6) 조건으로 컬럼분리한 후 메탄올로 침전을 형성시켜 갈색의 플러렌피롤리딘(fulleropyrrolidine) 화합물 1-a-5 (0.7 g, 수득률 26.6 %)를 얻었다100 mL round bottom flask the compound 1-A-3 prepared in Production Example 3 (1.0 g, 2.2 mmol) , fullerene (C 60) (3.2 g, 4.4 mmol), N- methyl glycine (0.4 g, 4.4 mmol) Was added chlorobenzene (50 mL) under a nitrogen stream and reacted at 160 ° C for 5 hours. After the completion of the reaction, the temperature was brought to room temperature, the chlorobenzene was vacuum distilled, and tetrahydrofuran was added thereto and stirred. After filtration to remove solid mixtures, the tetrahydrofuran solution was concentrated by vacuum distillation and then subjected to column separation under dichloromethane / hexane (1: 6), followed by precipitation with methanol to obtain fulleropyrrolidine ) Compound 1-a-5 (0.7 g, yield 26.6%) was obtained

MS: M+= 1190MS: M &lt; + & gt ; = 1190

<< 제조예Manufacturing example 6> 화합물 1-A-6의 제조 6> Preparation of compound 1-A-6

[화합물 1-A-4] [화합물 1-A-5] [화합물 1-A-6][Compound 1-A-4] [Compound 1-A-5] [Compound 1-A-6]

Figure 112012107478510-pat00083
Figure 112012107478510-pat00083

화합물 1-A-4 (9.5 g, 20.0 mmol), 1,3-프로펜디올(1,3-Propanediol)(4.6 g, 60.0 mmol)을 톨루엔 200mL에 녹인 후 p-톨루엔술폰산(p-toluenesulfonic acid)를 소량 가하고 160oC에서 교반하면서 Deanstark trap으로 물을 제거하였다. 반응종결 후, 온도를 상온으로 오게 한 뒤, 탄산수소나트륨 수용액(aq.NaHCO3)으로 톨루엔 층을 씻어준 후 추출하였다. 무수 황산마그네슘으로 톨루엔층을 건조 시키고, 여과시킨 후 유기 층을 진공증류하여 농축한 후, 디클로로메탄/헥산 (1:6) 조건으로 컬럼분리한 후 메탄올로 침전을 형성시켜 화합물 1-A-5 (8.27 g, 수득률 77.6 %)를 얻었다.After the compound 1-A-4 (9.5 g, 20.0 mmol) and 1,3-propanediol (4.6 g, 60.0 mmol) were dissolved in 200 mL of toluene, p-toluenesulfonic acid ) Was added in small amount and water was removed by Deanstark trap while stirring at 160 ° C. After completion of the reaction, the temperature was allowed to rise to room temperature, and the toluene layer was washed with an aqueous solution of sodium hydrogencarbonate (aq. NaHCO 3 ) and then extracted. The toluene layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and filtered. The organic layer was concentrated by vacuum distillation and then subjected to column separation under dichloromethane / hexane (1: 6), followed by precipitation with methanol to obtain compound 1-A-5 (8.27 g, yield 77.6%).

MS: [M+H]+= 533MS: [M + H] &lt; + &gt; = 533

화합물 1-A-5(4.1g, 7.7mmol)을 질소분위기 하에서 무수 THF 150mL에 녹인 후, -78oC로 반응 온도를 낮췄다. 1.6M b-부틸리튬(n-BuLi)(7.2mL, 11.6mmol)을 적가한 후 1시간 동안 교반하였다. 트리메틸틴클로라이드(Trimethyltinchloride)(1.0M in THF, 11.6mL, 11.6mmol)를 반응혼합물에 적가한 후, -78oC에서 2시간 교반하고 상온으로 서서히 올려 6시간 동안 교반 하였다. 반응물에 물을 넣고, 유기층을 추출하였다. 유기층을 무수황산마그네슘으로 건조한 후 농축시킨 후 더 이상 정제 하지 않고 다음 반응을 진행 하였다. Compound 1-A-5 (4.1 g, 7.7 mmol) was dissolved in 150 mL of anhydrous THF under a nitrogen atmosphere, and the reaction temperature was lowered to -78 ° C. 1.6M b-Butyl lithium (n-BuLi) (7.2 mL, 11.6 mmol) was added dropwise thereto, followed by stirring for 1 hour. Trimethyltinchloride (1.0 M in THF, 11.6 mL, 11.6 mmol) was added dropwise to the reaction mixture, and the mixture was stirred at -78 ° C for 2 hours, slowly raised to room temperature, and stirred for 6 hours. Water was added to the reaction product, and the organic layer was extracted. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, concentrated, and further purified without further purification.

<< 제조예Manufacturing example 7> 화합물 1-A-7의 제조 7> Preparation of compound 1-A-7

[화합물 1-A-6] [화합물 1-A-1] [화합물 1-A-7][Compound 1-A-6] [Compound 1-A-1] [Compound 1-A-7]

Figure 112012107478510-pat00084
Figure 112012107478510-pat00084

상기 제조예 6에서 얻어진 화합물 1-A-6과 화합물 1-A-1(3.2 g, 7.7 mmol)을 테트라하이드로퓨란(100 mL)에 녹인 후, 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(178 mg, 2 mol%)을 넣은 후 8시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 반응 혼합물에 1N 염산(HCl)용액을 가해 1시간 동안 교반 하였다. 테트라하이드로퓨란(THF)층을 추출한 후 용매를 진공감압하에서 제거한 후 소량의 클로로포름으로 묽힌 후, 에탄올을 가해 고체를 형성시키고, 생성된 고체를 여과 후 건조하였다. 이와 같이 얻은 고체를 에틸아세테이트/헥산 (1:6) 조건으로 컬럼분리한 후, 1-A-7(2.68 g, 43 %)을 제조하였다. MS: [M+H]+= 810Compound 1-A-6 and Compound 1-A-1 (3.2 g, 7.7 mmol) obtained in Preparation Example 6 were dissolved in tetrahydrofuran (100 mL), tetrakistriphenylphosphinopalladium (178 mg, mol%) was added thereto, followed by stirring under reflux for 8 hours. The temperature was lowered to room temperature, and 1N hydrochloric acid (HCl) solution was added to the reaction mixture, followed by stirring for 1 hour. After extracting the tetrahydrofuran (THF) layer, the solvent was removed under reduced pressure, the mixture was diluted with a small amount of chloroform, ethanol was added to form a solid, and the resulting solid was filtered and dried. The thus-obtained solid was subjected to column separation under the conditions of ethyl acetate / hexane (1: 6) to give 1-A-7 (2.68 g, 43%). MS: [M + H] &lt; + &gt; = 810

<< 제조예Manufacturing example 8> 화합물 1-h- 8> Compound 1-h- 2 의2 of 제조 Produce

[화합물 1-A-7] [화합물 1-h-2][Compound 1-A-7] [Compound 1-h-2]

Figure 112012107478510-pat00085
Figure 112012107478510-pat00085

100 mL 둥근 플라스크에 상기 제조예 7에서 합성한 화합물 1-A-7 (2.68 g, 3.3 mmol), 플러렌(C60) (4.75 g, 6.6 mmol), N-메틸글리신 (0.4 g, 4.4 mmol)을 질소 기류하에 클로로벤젠 (100 mL) 넣고 160oC에서 5시간 반응하였다. 반응종결 후, 온도를 상온으로 오게 한 뒤, 클로로벤젠을 진공 증류한 후 테트라하이드퓨란을 가해 교반하였다. 여과하여 고체혼합물들을 제거 한 후, 테트라하이드로퓨란용액을 진공증류하여 농축한 후, 디클로로메탄/헥산 (1:6) 조건으로 컬럼분리한 후 메탄올로 침전을 형성시켜 갈색의 플러렌피롤리딘(fulleropyrrolidine) 화합물 1-h-2 (0.7 g, 수득률 26.6 %)를 얻었다.100 mL of the above prepared compound 1-A-7 prepared in Example 7 in a round flask (2.68 g, 3.3 mmol), fullerene (C 60) (4.75 g, 6.6 mmol), N- methyl glycine (0.4 g, 4.4 mmol) Was added chlorobenzene (100 mL) under a stream of nitrogen and reacted at 160 ° C for 5 hours. After the completion of the reaction, the temperature was brought to room temperature, the chlorobenzene was vacuum distilled, and tetrahydrofuran was added thereto and stirred. After filtration to remove solid mixtures, the tetrahydrofuran solution was concentrated by vacuum distillation and then subjected to column separation under dichloromethane / hexane (1: 6), followed by precipitation with methanol to obtain fulleropyrrolidine ) Compound 1-h-2 (0.7 g, yield 26.6%) was obtained.

MS: M+= 1558MS: M &lt; + & gt ; = 1558

<< 제조예Manufacturing example 9> 화합물 1-A-9의 제조 9> Preparation of compound 1-A-9

[화합물 1-A-8] [화합물 1-A-9] [Compound 1-A-8] [Compound 1-A-9]

Figure 112012107478510-pat00086
Figure 112012107478510-pat00086

화합물 1-A-8 (4.2 g, 7.0 mmol)을 질소분위기 하에서 무수 테트라하이드로퓨란(THF) 150mL에 녹인 후, -78oC로 반응 온도를 낮췄다. 1.6M n-BuLi(8.7 mL, 14.0 mmol)을 적가한 후 1시간 동안 교반하였다. Trimethytinchloride(1.0M in THF, 11.6mL, 11.6mmol)를 반응혼합물에 적가한 후, -78oC에서 2시간 교반하고 상온으로 서서히 올려 6시간 동안 교반 하였다. 반응물에 물을 넣고, 유기층을 추출하였다. 유기층을 무수황산마그네슘으로 건조한 후 농축시킨 후 더 이상 정제 하지 않고 다음 반응을 진행 하였다.Compound 1-A-8 (4.2 g, 7.0 mmol) was dissolved in 150 mL of anhydrous tetrahydrofuran (THF) under a nitrogen atmosphere, and the reaction temperature was lowered to -78 ° C. 1.6 M n-BuLi (8.7 mL, 14.0 mmol) was added dropwise thereto, followed by stirring for 1 hour. Trimethytinchloride (1.0 M in THF, 11.6 mL, 11.6 mmol) was added dropwise to the reaction mixture, and the mixture was stirred at -78 ° C for 2 hours, slowly raised to room temperature, and stirred for 6 hours. Water was added to the reaction product, and the organic layer was extracted. The organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, concentrated, and further purified without further purification.

<< 제조예Manufacturing example 10> 화합물 1- A- 10> Compound 1-A- 10 의Ten 제조 Produce

[화합물 1-A-9] [화합물 1-A-4] [화합물 1-A-10][Compound 1-A-9] [Compound 1-A-4] [Compound 1-A-10]

Figure 112012107478510-pat00087
Figure 112012107478510-pat00087

상기 제조예 9에서 얻어진 화합물 1-A-9와 화합물 1-A-4(2.0 g, 4.9 mmol)를 테트라하이드로퓨란(80 mL)에 녹인 후, 테트라키스트리페닐포스피노팔라듐(113 mg, 2 mol%)을 넣은 후 8시간 동안 교반 환류하였다. 상온으로 온도를 낮추고 반응 혼합물에 1N HCl용액을 가해 1시간 동안 교반 하였다. THF층을 추출한 후 용매를 진공감압하에서 제거한 후 소량의 클로로포름으로 묽힌 후, 메탄올을 가해 고체를 형성시키고, 생성된 고체를 여과 후 건조하였다. 이와 같이 얻은 고체를 에틸아세테이트/헥산 (1:6) 조건으로 컬럼분리한 후, 1-A-10(1.36 g, 46 %)을 제조하였다. MS: [M+H]+= 602Compound 1-A-9 and Compound 1-A-4 (2.0 g, 4.9 mmol) obtained in Preparation Example 9 were dissolved in tetrahydrofuran (80 mL), tetrakis triphenylphosphinopalladium (113 mg, mol%) was added thereto, followed by stirring under reflux for 8 hours. The temperature was lowered to room temperature, and 1N HCl solution was added to the reaction mixture, followed by stirring for 1 hour. After the THF layer was extracted, the solvent was removed under reduced pressure, the mixture was diluted with a small amount of chloroform, methanol was added to form a solid, and the resulting solid was filtered and dried. The thus-obtained solid was subjected to column separation under the conditions of ethyl acetate / hexane (1: 6) to give 1-A-10 (1.36 g, 46%). MS: [M + H] &lt; + &gt; = 602

<< 제조예Manufacturing example 11> 화합물 1-i- 11> Compound 1-i- 1 의1 of 제조 Produce

[화합물 1-A-10] [화합물 1-i-1][Compound 1-A-10] [Compound 1-i-1]

Figure 112012107478510-pat00088
Figure 112012107478510-pat00088

100 mL 둥근 플라스크에 상기 제조예 10에서 합성한 화합물 1-A-10 (1.38 g, 2.3 mmol), 플러렌(C60) (3.3 g, 4.6 mmol), N-메틸글리신 (0.4 g, 4.4 mmol)을 질소 기류하에 클로로벤젠 (60 mL) 넣고 160oC에서 5시간 반응하였다. 반응종결 후, 온도를 상온으로 오게 한 뒤, 클로로벤젠을 진공 증류한 후 테트라하이드퓨란을 가해 교반하였다. 여과하여 고체혼합물들을 제거 한 후, 테트라하이드로퓨란용액을 진공증류하여 농축한 후, 디클로로메탄/헥산 (1:6) 조건으로 컬럼분리한 후 메탄올로 침전을 형성시켜 갈색의 플러렌피롤리딘(fulleropyrrolidine) 화합물 1-i-1 (0.9 g, 수득률 29 %)를 얻었다.(1.38 g, 2.3 mmol), fullerene (C 60 ) (3.3 g, 4.6 mmol) and N-methylglycine (0.4 g, 4.4 mmol) synthesized in Preparation Example 10 were added to a 100 mL round- Was added chlorobenzene (60 mL) under a nitrogen stream and reacted at 160 ° C for 5 hours. After the completion of the reaction, the temperature was brought to room temperature, the chlorobenzene was vacuum distilled, and tetrahydrofuran was added thereto and stirred. After filtration to remove solid mixtures, the tetrahydrofuran solution was concentrated by vacuum distillation and then subjected to column separation under dichloromethane / hexane (1: 6), followed by precipitation with methanol to obtain fulleropyrrolidine ) Compound 1-i-1 (0.9 g, yield 29%) was obtained.

MS: M+= 1350MS: M &lt; + & gt ; = 1350

<< 제조예Manufacturing example 12> 화합물 1-i- 12> Compound 1-i- 7 의7's 제조 Produce

[화합물 1-A-11] [화합물 1-i-7][Compound 1-A-11] [Compound 1-i-7]

Figure 112012107478510-pat00089
Figure 112012107478510-pat00089

100 mL 둥근 플라스크에 화합물 1-A-11 (1.56 g, 2.5 mmol), 플러렌(C60) (3.6 g, 5.0 mmol), N-메틸글리신 (0.45 g, 4.4 mmol)을 질소 기류하에 클로로벤젠 (80 mL) 넣고 160oC에서 5시간 반응하였다. 반응종결 후, 온도를 상온으로 오게 한 뒤, 클로로벤젠을 진공 증류한 후 테트라하이드퓨란을 가해 교반하였다. 여과하여 고체혼합물들을 제거 한 후, 테트라하이드로퓨란용액을 진공증류하여 농축한 후, 디클로로메탄/헥산 (1:8) 조건으로 컬럼분리한 후 메탄올로 침전을 형성시켜 갈색의 플러렌피롤리딘(fulleropyrrolidine) 화합물 1-i-7(1.1 g, 수득률 31 %)를 얻었다.100 mL round bottom flask the compound 1-A-11 (1.56 g , 2.5 mmol), fullerene (C 60) a (3.6 g, 5.0 mmol), N- methyl glycine (0.45 g, 4.4 mmol) of chlorobenzene under a nitrogen stream ( 80 mL) and reacted at 160 ° C for 5 hours. After the completion of the reaction, the temperature was brought to room temperature, the chlorobenzene was vacuum distilled, and tetrahydrofuran was added thereto and stirred. After filtration to remove solid mixtures, the tetrahydrofuran solution was concentrated by vacuum distillation, and then subjected to column separation under dichloromethane / hexane (1: 8), followed by precipitation with methanol to obtain fulleropyrrolidine ) Compound 1-i-7 (1.1 g, yield 31%) was obtained.

MS: M+= 1374MS: M &lt; + & gt ; = 1374

실험예Experimental Example

<< 실험예Experimental Example 1-1-1> 상기 화학식 1 화합물들의 전기화학적 특성 1-1-1> Electrochemical Properties of the Compound of Formula 1

상기 제조예 4, 제조예 5, 제조예 8 제조예 11 및 제조예 12에서 제조된 화합물들의 전기화학적 특성을 관찰하기 위해 Cyclovoltameter(CV)를 이용한 환원 특성을 관찰하였다. CV 장비는 Autolab PGSTAT128N cyclovoltametry를 이용하였으며, 전해질로는 0.1M의 테트라부틸암모늄테트라플루오로보레이트(Bu4NBF4(Tetrabutylammonium tetrafluoroborate))와 아세토니트릴(Acetonitrile) 용매를 사용하였고, 시료는 10-3M의 농도로 1,2-디클로로벤젠에 녹였다. 상온에서 Ar하에서 100 mV/s의 스캔속도로 측정하였고, 유리탄소전극 (직경 0.3mm)을 워킹 전극으로 사용하였으며, Pt과 Ag/AgCl 전극을 카운터 전극과 레퍼런스 전극으로 사용하여 상기 화합물들의 에너지 준위를 하기 표 1에 나타내었다.The electrochemical characteristics of the compounds prepared in Preparative Example 4, Preparative Example 5, Preparative Example 8, and Preparative Example 12 were observed using a cyclovoltameter (CV). The CV equipment used was Autolab PGSTAT128N cyclovoltametry, 0.1 M tetrabutylammonium tetrafluoroborate (Bu 4 NBF 4 ) and acetonitrile solvent were used as the electrolyte, and the sample was 10 -3 M Dissolved in 1,2-dichlorobenzene. A glass carbon electrode (0.3 mm in diameter) was used as a working electrode and a Pt and Ag / AgCl electrode was used as a counter electrode and a reference electrode, and the energy level of the above compounds was measured at a scanning rate of 100 mV / Are shown in Table 1 below.

화합물compound HOMO (eV)HOMO (eV) EredEred LUMO (eV)LUMO (eV) 1-b-11-b-1 6.046.04 0.940.94 3.443.44 1-a-51-a-5 5.985.98 0.90.9 3.483.48 1-h-21-h-2 5.745.74 0.70.7 3.683.68 1-i-11-i-1 5.815.81 0.670.67 3.713.71 1-i-71-i-7 5.925.92 0.720.72 3.663.66

**상기 HOMO와 LUMO은 페로센(Ferrocene)의 에너지 준위를 -4.8 eV로 계산한 값.** The HOMO and LUMO values are calculated as -4.8 eV for the energy level of ferrocene.

일반적으로 유기 태양 전지의 개방전압 (Voc)은 주개재료의 HOMO 에너지 준위와 받개재료의 LUMO 에너지 준위의 차이에서 기인하는 것으로 알려져 있다 (C.J. Brabec et al, Adv. Func. Mater., 2001, 11, 374).In general, the open-circuit voltage (Voc) of an organic solar cell is known to be caused by the difference between the HOMO energy level of the donor material and the LUMO energy level of the donor material (CJ Brabec et al., Adv. Func. 374).

<< 실시예Example 1-1-2>  1-1-2> P3HTP3HT 와 화합물 1-b-1을 And compound 1-b-1 광활성층으로As the photoactive layer 이용한 유기 태양 전지  Organic solar cell

세척된 ITO(Indium Tin Oxide) 유리기판 (표면저항 7 Ω/sq) 상에 PEDOT-PSS (Heraeus, CLEVIOS™ P)을 40nm정도 스핀코팅한 후, 폴리(3-헥실티오펜) [Poly-3-(hexylthiophene),P3HT, Rieke Metal사]과 본 명세서에서 제조된 화합물 1-b-1 을 1:0.6의 무게비로 클로로벤젠에 녹여 스핀코팅법으로 70nm 두께의 유기 박막을 형성하였다. 이렇게 형성된 유기막 위에 LiF/Al을 전극으로 각각 0.7 nm와 120 nm를 진공 하에서 증착한 후, 흡습제를 부착한 유리 캡으로 봉지하였다.PEDOT-PSS (Heraeus, CLEVIOS ™ P) was spin-coated on a cleaned ITO (Indium Tin Oxide) glass substrate (surface resistance 7 Ω / sq) - (hexylthiophene), P3HT, Rieke Metal] and the compound 1-b-1 prepared in the present invention were dissolved in chlorobenzene in a weight ratio of 1: 0.6 to form an organic thin film having a thickness of 70 nm by spin coating. LiF / Al was deposited on the thus formed organic film under the vacuum of 0.7 nm and 120 nm, respectively, and sealed with a glass cap with a moisture absorbent.

봉지된 소자는 150℃하에서 10분간 열처리(annealing) 한 후 a-bet 사의 b class 급 인공태양광(solar simulator)을 이용하여 AM 1.5G 100 mW/cm2의 광원하에서 I-V 특성을 측정하였다. The encapsulated device was annealed at 150 ° C. for 10 minutes and then measured IV characteristics under a light source of AM 1.5G 100 mW / cm 2 using a-bet b class artificial solar simulator.

<< 실시예Example 1-1-3>  1-1-3> P3HTP3HT 와 화합물 1-a-5를 And compound 1-a-5 광활성층으로As the photoactive layer 이용한 유기 태양 전지  Organic solar cell

광활성층 받개 재료로서 화합물 1-b-1 대신 화합물 1-a-5를 사용한 것을 제외하면 실시예 1-1-2에서와 같다. 그 결과, 유기 태양 전지의 전기화학적 특성은 하기 표 2에 나타내었다.The same as in Example 1-1-2, except that Compound 1-a-5 was used instead of Compound 1-b-1 as the photoactive layer support material. As a result, the electrochemical characteristics of the organic solar cell are shown in Table 2 below.

<< 실시예Example 1-1-4>  1-1-4> P3HTP3HT 와 화합물 1-h-2를 And compound 1-h-2 광활성층으로As the photoactive layer 이용한 유기 태양 전지  Organic solar cell

광활성층 받개 재료로서 화합물 1-b-1 대신 화합물 1-h-2를 사용한 것을 제외하면 실시예 1-1-2에서와 같다. 그 결과, 유기 태양 전지의 전기화학적 특성은 하기 표 2에 나타내었다.The same as in Example 1-1-2, except that the compound 1-h-2 was used instead of the compound 1-b-1 as the photoactive layer support material. As a result, the electrochemical characteristics of the organic solar cell are shown in Table 2 below.

<< 실시예Example 1-1-5>  1-1-5> P3HTP3HT 와 화합물 1-i-And compound 1-i- 1를1 광활성층으로As the photoactive layer 이용한 유기 태양 전지  Organic solar cell

광활성층 받개 재료로서 화합물 1-b-1 대신 화합물 1-i-1를 사용한 것을 제외하면 실시예 1-1-2에서와 같다. 그 결과, 유기 태양 전지의 전기화학적 특성은 하기 표 2에 나타내었다.The same as in Example 1-1-2, except that the compound 1-i-1 was used instead of the compound 1-b-1 as the photoactive layer support material. As a result, the electrochemical characteristics of the organic solar cell are shown in Table 2 below.

<< 실시예Example 1-1-6>  1-1-6> P3HTP3HT 와 화합물 1-i-And compound 1-i- 7를7 광활성층으로As the photoactive layer 이용한 유기 태양 전지  Organic solar cell

광활성층 받개 재료로서 화합물 1-b-1 대신 화합물 1-i-7를 사용한 것을 제외하면 실시예 1-1-2에서와 같다. 그 결과, 유기 태양 전지의 전기화학적 특성은 하기 표 2에 나타내었다.The same as in Example 1-1-2, except that Compound 1-i-7 was used instead of Compound 1-b-1 as the photoactive layer support material. As a result, the electrochemical characteristics of the organic solar cell are shown in Table 2 below.

<< 비교예Comparative Example > > P3HTP3HT 와 화합물 And compound FuFu -2-2 thiothio To 광활성층으로As the photoactive layer 이용한 유기 태양 전지  Organic solar cell

광활성층 받개 재료로서 화합물 1-b-1 대신 하기 화합물 Fu-2thio를 사용한 것을 제외하면 실시예 1-1-2에서와 같다. 그 결과, 유기 태양 전지의 전기화학적 특성은 하기 표 2에 나타내었다.The same as in Example 1-1-2, except that the following compound Fu-2thio was used instead of the compound 1-b-1 as the photoactive layer-receiving material. As a result, the electrochemical characteristics of the organic solar cell are shown in Table 2 below.

[화합물 Fu-2thio][Compound Fu-2thio]

Figure 112012107478510-pat00090
Figure 112012107478510-pat00090

소자device 전자받개Electronic receiver 광활성층제작 Production of photoactive layer 개방전압Voc(mV)Open-circuit voltage Voc (mV) 단락전압Jsc(mA/cm2)Short-circuit voltage Jsc (mA / cm 2 ) FFFF PCE(%)PCE (%) 비교예Comparative Example 화합물
Fu-2thio
compound
Fu-2thio
P3HT: Fu-2thio
(1:0.7)
스핀코팅
P3HT: Fu-2thio
(1: 0.7)
Spin coating
0.7200.720 2.392.39 60.860.8 1.031.03
실시예 1-1-2Example 1-1-2 1-b-11-b-1 P3HT:1-b-1
(1:0.5)
스핀코팅
P3HT: 1-b-1
(1: 0.5)
Spin coating
0.6300.630 9.029.02 56.656.6 3.223.22
실시예
1-1-3
Example
1-1-3
1-a-51-a-5 P3HT:1-a-5
(1:0.5)
스핀코팅
P3HT: 1-a-5
(1: 0.5)
Spin coating
0.6180.618 9.409.40 49.349.3 2.812.81
실시예
1-1-4
Example
1-1-4
1-h-21-h-2 P3HT:1-h-2
(1:0.7)
스핀코팅
P3HT: 1-h-2
(1: 0.7)
Spin coating
0.7900.790 9.089.08 52.752.7 3.743.74
실시예
1-1-5
Example
1-1-5
1-i-11-i-1 P3HT:1-i-1
(1:0.7)
스핀코팅
P3HT: 1-i-1
(1: 0.7)
Spin coating
0.6380.638 9.469.46 58.658.6 3.543.54
실시예
1-1-6
Example
1-1-6
1-i-101-i-10 P3HT:1-i-10
(1:0.5)
스핀코팅
P3HT: 1-i-10
(1: 0.5)
Spin coating
0.7860.786 8.408.40 47.847.8 3.163.16

상기 표 2에서 보는 바와 같이, 플러렌 유도체에 헤테로 고리가 치환된 티오펜를 포함하는 경우는 플러렌 유도체에 티오펜기만 포함하는 경우보다 높은 효율을 갖는 것을 알 수 있다. As shown in Table 2, when the fullerene derivative contains thiophene substituted with a heterocyclic ring, it can be seen that the fullerene derivative has higher efficiency than the case where the thiophene group is contained only in the fullerene derivative.

Claims (21)

하기 화학식 2로 표시되는 플러렌 유도체:
[화학식 2]
Figure 112015066559663-pat00148

화학식 2에 있어서,
Cn 은 플러렌 C60 내지 C84의 탄소뭉치화합물이고,
p는 0 내지 5의 정수이며,
p가 2 이상인 경우, L은 서로 동일하거나 상이하며,
L은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 아릴아민기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되고,
R1는 -(L1)p1-(Y1)q1이고, R2는 -(L2)p2-(Y2)q2이고, R3 및 R3'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 -(L3)p3-(Y3)q3이고, R4는 -(L4)p4-(Y4)q4이고,
p1 내지 p4는 각각 0 내지 10의 정수이며,
q1 내지 q4는 각각 1 내지 10의 정수이고,
L1 내지 L4은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 산소; 황; 질소; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되며,
Y1 내지 Y4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카르보닐기(-COR"); 에스테르기(-CO2R"); 이미드기; 아마이드기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀옥사이드기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 이미드기; 치환 또는 비치환된 방향족 고리기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 또는 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기이고,
R"는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트로기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
A fullerene derivative represented by the following formula (2): &lt; EMI ID =
(2)
Figure 112015066559663-pat00148

In formula (2)
Cn is a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 ,
p is an integer of 0 to 5,
When p is 2 or more, L is the same or different from each other,
And L is 1 or 2 selected from the group consisting of alkyl group, alkoxy group, cycloalkyl group, alkenyl group, halogen group, alkylsilyl group, alkylamine group, aryl group, arylalkoxy group, arylsilyl group, heterocyclic group and arylamine group An alkylene group substituted or unsubstituted with at least one substituent; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocyclic ring,
R 1 is - (L 1 ) p 1 - (Y 1 ) q 1 , R 2 is - (L 2 ) p 2 - (Y 2 ) q 2 , R 3 and R 3 ' (L 3 ) p 3 - (Y 3 ) q 3 , and R 4 is - (L 4 ) p 4 - (Y 4 ) q 4 ,
p 1 to p 4 each represent an integer of 0 to 10,
q 1 to q 4 each represent an integer of 1 to 10,
L 1 to L 4 are the same or different from each other, and each independently represents oxygen; sulfur; nitrogen; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And one or two or more groups selected from the group consisting of alkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, halogen groups, alkylsilyl groups, alkylamine groups, aryl groups, arylalkoxy groups, arylsilyl groups, heterocyclic groups, and arylamine groups At least one group selected from the group consisting of a divalent aromatic ring substituted or unsubstituted with a substituent and a condensed ring group of the heterocyclic ring,
Y 1 to Y 4 are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen group; A nitrile group; A nitro group; A hydroxy group; A carbonyl group (-COR "); an ester group (-CO 2 R");Imide; An amide group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryloxy group; A substituted or unsubstituted alkylthio group; A substituted or unsubstituted arylthio group; A substituted or unsubstituted alkylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted arylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted boron group; A substituted or unsubstituted alkylamine group; A substituted or unsubstituted aralkylamine group; A substituted or unsubstituted arylamine group; A substituted or unsubstituted heteroarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine oxide group; A substituted or unsubstituted aryl group; A substituted or unsubstituted fluorenyl group; A substituted or unsubstituted carbazole group; A substituted or unsubstituted benzocarbazole group; A cyclic ketone group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; An imide group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; A substituted or unsubstituted aromatic ring group; A substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic heterocyclic group containing at least one of N, O and S atoms; Or a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocycle,
A substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, A substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 p2은 0 내지 10의 정수이고,
q2은 1 내지 10의 정수이며,
L2은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기이고,
Y2는 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 알콕시기인 것인 플러렌 유도체.
The method according to claim 1,
P &lt; 2 &gt; is an integer of 0 to 10,
q 2 is an integer of 1 to 10,
L 2 represents an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group, An alkylene group substituted or unsubstituted with at least two substituents,
Y 2 is hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or a substituted or unsubstituted alkoxy group.
청구항 1에 있어서,
상기 L은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 아릴아민기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 또는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 상기 방향족 고리기와 상기 헤테로고리의 축합고리기인 것인 플러렌 유도체.
The method according to claim 1,
Wherein L is a group selected from the group consisting of alkyl, alkoxy, cycloalkyl, alkenyl, halogen, alkylsilyl, alkylamine, aryl, arylalkoxy, arylsilyl, A divalent arylamine group substituted or unsubstituted with at least two substituents; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; Or an alkyl group having 1 or 2 or more groups selected from the group consisting of alkyl group, alkoxy group, cycloalkyl group, alkenyl group, halogen group, alkylsilyl group, alkylamine group, aryl group, arylalkoxy group, arylsilyl group, heterocyclic group and arylamine group Wherein said aromatic ring group is a condensed ring group of said aromatic ring group and said heterocyclic ring which is substituted or unsubstituted with a substituent.
청구항 1에 있어서,
상기 L은 트리아릴아민기; 페닐렌기; 티오페닐렌기; 티에노티오페닐렌기; 플루오레닐렌기; 파이레닐렌기; 나프틸렌기; 비페닐렌기; 카바졸릴렌기; 벤조카바졸릴렌기; 안트라세닐렌기; 및 하기의 2가의 화학식으로 이루어지는 군에서 1 또는 2 이상 선택되고,
Figure 112012107478510-pat00093
,
Figure 112012107478510-pat00094
,
Figure 112012107478510-pat00095

상기 L은 추가로 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되고,
상기 Ra, Ra' Rb 및 Rb'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 또는 아릴아민기인 것인 플러렌 유도체.
The method according to claim 1,
L is a triarylamine group; A phenylene group; Thiophenylene group; Thienothiophenylene groups; A fluorenylene group; Pyrenylene group; Naphthylene group; Biphenylene group; A carbazolylene group; Benzocarbazolylene group; Anthracenylene group; And one or two or more selected from the group consisting of the following divalent chemical formulas,
Figure 112012107478510-pat00093
,
Figure 112012107478510-pat00094
,
Figure 112012107478510-pat00095

Wherein L is a group selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group Substituted or unsubstituted with one or more substituents,
R a , R a 'R b And R b 'are the same or different from each other and each independently represents an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, Or an arylamine group.
청구항 1에 있어서,
상기 화학식 2는 하기 화학식 중에서 선택되는 것인 플러렌 유도체.
[화학식 1-a-1]
Figure 112015066559663-pat00096

[화학식 1-a-2]
Figure 112015066559663-pat00097

[화학식 1-a-3]
Figure 112015066559663-pat00098

[화학식 1-a-4]
Figure 112015066559663-pat00099

[화학식 1-a-5]
Figure 112015066559663-pat00100

[화학식 1-a-6]
Figure 112015066559663-pat00101

[화학식 1-b-1]
Figure 112015066559663-pat00102

[화학식 1-b-2]
Figure 112015066559663-pat00103

[화학식 1-b-3]
Figure 112015066559663-pat00104

[화학식 1-c-1]
Figure 112015066559663-pat00105

[화학식 1-c-2]
Figure 112015066559663-pat00106

[화학식 1-c-3]
Figure 112015066559663-pat00107

[화학식 1-c-4]
Figure 112015066559663-pat00108

[화학식 1-c-5]
Figure 112015066559663-pat00109

[화학식 1-c-6]
Figure 112015066559663-pat00110

[화학식 1-c-7]
Figure 112015066559663-pat00111

[화학식 1-d-1]
Figure 112015066559663-pat00112

[화학식 1-d-2]
Figure 112015066559663-pat00113

[화학식 1-e-1]
Figure 112015066559663-pat00114

[화학식 1-e-2]
Figure 112015066559663-pat00115

[화학식 1-f-1]
Figure 112015066559663-pat00116

[화학식 1-f-2]
Figure 112015066559663-pat00117

[화학식 1-f-3]
Figure 112015066559663-pat00118

[화학식 1-g-1]
Figure 112015066559663-pat00119

[화학식 1-g-2]
Figure 112015066559663-pat00120

[화학식 1-g-3]
Figure 112015066559663-pat00121

[화학식 1-g-4]
Figure 112015066559663-pat00122

[화학식 1-h-1]
Figure 112015066559663-pat00123

[화학식 1-h-2]
Figure 112015066559663-pat00124

[화학식 1-h-3]
Figure 112015066559663-pat00125

[화학식 1-h-4]
Figure 112015066559663-pat00126

[화학식 1-h-5]
Figure 112015066559663-pat00127

[화학식 1-h-6]
Figure 112015066559663-pat00128

[화학식 1-h-7]
Figure 112015066559663-pat00129

[화학식 1-h-8]
Figure 112015066559663-pat00130

[화학식 1-i-1]
Figure 112015066559663-pat00131

[화학식 1-i-2]
Figure 112015066559663-pat00132

[화학식 1-i-3]
Figure 112015066559663-pat00133

[화학식 1-i-4]
Figure 112015066559663-pat00134

[화학식 1-i-5]
Figure 112015066559663-pat00135

[화학식 1-i-6]
Figure 112015066559663-pat00136

[화학식 1-i-7]
Figure 112015066559663-pat00137

[화학식 1-j-1]
Figure 112015066559663-pat00138

[화학식 1-j-2]
Figure 112015066559663-pat00139

[화학식 1-j-3]
Figure 112015066559663-pat00140

[화학식 1-k-1]
Figure 112015066559663-pat00141

[화학식 1-k-2]
Figure 112015066559663-pat00142

[화학식 1-l-1]
Figure 112015066559663-pat00143
The method according to claim 1,
Wherein the formula (2) is selected from the following formulas.
[Chemical Formula 1-a-1]
Figure 112015066559663-pat00096

[Chemical Formula 1-a-2]
Figure 112015066559663-pat00097

[Chemical Formula 1-a-3]
Figure 112015066559663-pat00098

[Chemical Formula 1-a-4]
Figure 112015066559663-pat00099

[Chemical Formula 1-a-5]
Figure 112015066559663-pat00100

[Chemical Formula 1-a-6]
Figure 112015066559663-pat00101

[Formula 1-b-1]
Figure 112015066559663-pat00102

[Formula 1-b-2]
Figure 112015066559663-pat00103

[Chemical Formula 1-b-3]
Figure 112015066559663-pat00104

[Chemical Formula 1-c-1]
Figure 112015066559663-pat00105

[Chemical Formula 1-c-2]
Figure 112015066559663-pat00106

[Chemical Formula 1-c-3]
Figure 112015066559663-pat00107

[Chemical Formula 1-c-4]
Figure 112015066559663-pat00108

[Chemical Formula 1-c-5]
Figure 112015066559663-pat00109

[Chemical Formula 1-c-6]
Figure 112015066559663-pat00110

[Chemical Formula 1-c-7]
Figure 112015066559663-pat00111

[Chemical formula 1-d-1]
Figure 112015066559663-pat00112

[Chemical formula 1-d-2]
Figure 112015066559663-pat00113

[Formula 1-e-1]
Figure 112015066559663-pat00114

[Formula 1-e-2]
Figure 112015066559663-pat00115

[Formula 1-f-1]
Figure 112015066559663-pat00116

[Formula 1-f-2]
Figure 112015066559663-pat00117

[Formula 1-f-3]
Figure 112015066559663-pat00118

[Chemical Formula 1-g-1]
Figure 112015066559663-pat00119

[Formula 1-g-2]
Figure 112015066559663-pat00120

[Chemical Formula 1-g-3]
Figure 112015066559663-pat00121

[Formula 1-g-4]
Figure 112015066559663-pat00122

[Chemical Formula 1-h-1]
Figure 112015066559663-pat00123

[Formula 1-h-2]
Figure 112015066559663-pat00124

[Chemical Formula 1-h-3]
Figure 112015066559663-pat00125

[Chemical Formula 1-h-4]
Figure 112015066559663-pat00126

[Chemical Formula 1-h-5]
Figure 112015066559663-pat00127

[Chemical Formula 1-h-6]
Figure 112015066559663-pat00128

[Chemical Formula 1-h-7]
Figure 112015066559663-pat00129

[Chemical Formula 1-h-8]
Figure 112015066559663-pat00130

[Formula 1-i-1]
Figure 112015066559663-pat00131

[Formula 1-i-2]
Figure 112015066559663-pat00132

[Formula 1-i-3]
Figure 112015066559663-pat00133

[Formula 1-i-4]
Figure 112015066559663-pat00134

[Formula 1-i-5]
Figure 112015066559663-pat00135

[Chemical formula 1-i-6]
Figure 112015066559663-pat00136

[Chemical formula 1-i-7]
Figure 112015066559663-pat00137

[Formula 1-j-1]
Figure 112015066559663-pat00138

[Formula 1-j-2]
Figure 112015066559663-pat00139

[Formula 1-j-3]
Figure 112015066559663-pat00140

[Chemical formula 1-k-1]
Figure 112015066559663-pat00141

[Chemical Formula 1-k-2]
Figure 112015066559663-pat00142

[Formula 1-1-1]
Figure 112015066559663-pat00143
청구항 1에 있어서,
상기 플러렌 유도체는 LUMO 에너지 레벨이 -3 ~ -5 eV인 것인 플러렌 유도체.
The method according to claim 1,
Wherein the fullerene derivative has a LUMO energy level of from -3 to -5 eV.
하기 화학식 5의 티오펜계 알데히드 화합물을 제조하는 단계;
상기 티오펜계 알데히드 화합물에 하기 화학식 6의 화합물을 도입하는 단계; 및
상기 화학식 6이 도입된 티오펜계 화합물에 N-(C1~C5)알킬 글리신, 플러렌 C60 내지 C84의 탄소뭉치화합물 및 용제를 혼합하여 반응하는 단계를 포함하는 하기 화학식 2의 플러렌 유도체의 제조 방법.
[화학식 2]
Figure 112015066559663-pat00149

[화학식 5]
Figure 112015066559663-pat00150

[화학식 6]
Figure 112015066559663-pat00151

상기 화학식 2, 5 및 6에 있어서,
Cn 은 플러렌 C60 내지 C84의 탄소뭉치화합물이고,
p는 0 내지 5의 정수이며,
p가 2 이상인 경우, L은 서로 동일하거나 상이하며,
L은 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 아릴아민기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되고,
R1는 -(L1)p1-(Y1)q1이고, R2 는 -(L2)p2-(Y2)q2이고, R3 및 R3'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 -(L3)p3-(Y3)q3이고, R4는 -(L4)p4-(Y4)q4이고,
p1 내지 p4는 각각 0 내지 10의 정수이며,
q1 내지 q4는 각각 1 내지 10의 정수이고,
L1 내지 L4은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 산소; 황; 질소; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 알케닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 플루오레닐렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 벤조카바졸릴렌기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 방향족 고리기; 및 알킬기, 알콕시기, 시클로알킬기, 알케닐기, 할로겐기, 알킬실릴기, 알킬아민기, 아릴기, 아릴알콕시기, 아릴실릴기, 헤테로고리기 및 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 2가의 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기로 이루어진 군에서 1 이상이 선택되며,
Y1 내지 Y4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카르보닐기(-COR"); 에스테르기(-CO2R"); 이미드기; 아마이드기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴아민기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀기; 치환 또는 비치환된 트리아릴포스핀옥사이드기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 시클릭 케톤기; 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족 고리의 이미드기; 치환 또는 비치환된 방향족 고리기; N, O, S 원자 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 방향족 또는 지방족의 헤테로고리기; 또는 상기 방향족 고리와 상기 헤테로고리의 축합고리기이고,
R"은 수소; 중수소; 할로겐기; 니트로기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
Preparing a thiophene aldehyde compound represented by Formula 5 below;
Introducing a compound of the following formula (6) into the thiophene-based aldehyde compound; And
A process for producing a fullerene derivative represented by the following formula (2), which comprises reacting a thiophene-based compound having the formula (6) with a mixture of N- (C 1 -C 5 ) alkylglycine, a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 , &Lt; / RTI &gt;
(2)
Figure 112015066559663-pat00149

[Chemical Formula 5]
Figure 112015066559663-pat00150

[Chemical Formula 6]
Figure 112015066559663-pat00151

In the above formulas (2), (5) and (6)
Cn is a carbon cluster compound of fullerene C 60 to C 84 ,
p is an integer of 0 to 5,
When p is 2 or more, L is the same or different from each other,
And L is 1 or 2 selected from the group consisting of alkyl group, alkoxy group, cycloalkyl group, alkenyl group, halogen group, alkylsilyl group, alkylamine group, aryl group, arylalkoxy group, arylsilyl group, heterocyclic group and arylamine group An alkylene group substituted or unsubstituted with at least one substituent; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocyclic ring,
R 1 is - (L 1 ) p 1 - (Y 1 ) q 1 , R 2 is - (L 2 ) p 2 - (Y 2 ) q 2 , R 3 and R 3 ' (L 3 ) p 3 - (Y 3 ) q 3 , and R 4 is - (L 4 ) p 4 - (Y 4 ) q 4 ,
p 1 to p 4 each represent an integer of 0 to 10,
q 1 to q 4 each represent an integer of 1 to 10,
L 1 to L 4 are the same or different from each other, and each independently represents oxygen; sulfur; nitrogen; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted alkenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted arylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted fluorenylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted carbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted benzocarbazolylene group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A cyclic ketone group of a bivalent aromatic or aliphatic ring which is substituted or unsubstituted; An alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and / or an alkylene group containing at least one of N, A divalent aromatic or aliphatic heterocyclic group substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamine group; An alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a halogen group, an alkylsilyl group, an alkylamine group, an aryl group, an arylalkoxy group, an arylsilyl group, a heterocyclic group and an arylamine group A substituted or unsubstituted divalent aromatic ring group; And one or two or more groups selected from the group consisting of alkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, halogen groups, alkylsilyl groups, alkylamine groups, aryl groups, arylalkoxy groups, arylsilyl groups, heterocyclic groups, and arylamine groups At least one group selected from the group consisting of a divalent aromatic ring substituted or unsubstituted with a substituent and a condensed ring group of the heterocyclic ring,
Y 1 to Y 4 are the same or different from each other, and each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen group; A nitrile group; A nitro group; A hydroxy group; A carbonyl group (-COR "); an ester group (-CO 2 R");Imide; An amide group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted aryloxy group; A substituted or unsubstituted alkylthio group; A substituted or unsubstituted arylthio group; A substituted or unsubstituted alkylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted arylsulfoxy group; A substituted or unsubstituted alkenyl group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted boron group; A substituted or unsubstituted alkylamine group; A substituted or unsubstituted aralkylamine group; A substituted or unsubstituted arylamine group; A substituted or unsubstituted heteroarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylamine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine group; A substituted or unsubstituted triarylphosphine oxide group; A substituted or unsubstituted aryl group; A substituted or unsubstituted fluorenyl group; A substituted or unsubstituted carbazole group; A substituted or unsubstituted benzocarbazole group; A cyclic ketone group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; An imide group of a substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic ring; A substituted or unsubstituted aromatic ring group; A substituted or unsubstituted aromatic or aliphatic heterocyclic group containing at least one of N, O and S atoms; Or a condensed ring group of said aromatic ring and said heterocycle,
A substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, A substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heterocyclic group.
제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자 소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 청구항 1 및 3 내지 7 중 어느 한 항에 따른 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 전자 소자. 1. An organic electronic device comprising a first electrode, a second electrode, and at least one organic material layer disposed between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the organic material layers is formed of a material according to any one of claims 1 and 3 to 7 &Lt; / RTI &gt; wherein the fullerene derivative according to &lt; RTI ID = 0.0 &gt; 청구항 9에 있어서,
상기 유기 전자 소자는 유기 태양 전지, 유기 발광 소자, 유기 감광체 또는 유기트랜지스터인 것인 유기 전자 소자.
The method of claim 9,
Wherein the organic electronic device is an organic solar cell, an organic light emitting device, an organophotoreceptor, or an organic transistor.
청구항 9에 있어서,
상기 유기 전자 소자는 제1 전극; 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 태양 전지로서,
상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기 전자 소자.
The method of claim 9,
The organic electronic device includes a first electrode; A second electrode facing the first electrode; And at least one organic material layer disposed between the first electrode and the second electrode,
Wherein at least one of the organic material layers comprises the fullerene derivative.
청구항 11에 있어서,
상기 유기물층은 광활성층을 포함하고,
상기 광활성층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 전자 소자.
The method of claim 11,
Wherein the organic layer comprises a photoactive layer,
Wherein the photoactive layer comprises the fullerene derivative.
청구항 11에 있어서,
상기 유기 태양 전지는 바이레이어 p-n 접합형인 유기 전자 소자.
The method of claim 11,
Wherein the organic solar cell is a bi-layer pn junction type organic electronic device.
청구항 11에 있어서,
상기 유기 태양 전지는 벌크헤테로정션 (BHJ) 접합형인 유기 전자 소자.
The method of claim 11,
Wherein the organic solar cell is a bulk heterojunction (BHJ) junction type organic electronic device.
청구항 11에 있어서,
상기 플러렌 유도체는 전자 받개 물질이고, 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기물층은 전자 주개 물질을 더 포함하는 것인 유기 전자 소자.
The method of claim 11,
Wherein the fullerene derivative is an electron acceptor material, and the organic material layer including the fullerene derivative further comprises an electron donor material.
청구항 11에 있어서,
상기 플러렌 유도체는 LUMO 에너지 레벨이 -3 ~ -5 eV인 것인 유기 전자 소자.
The method of claim 11,
Wherein the fullerene derivative has a LUMO energy level of -3 to -5 eV.
청구항 9에 있어서,
상기 유기 전자 소자는 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서,
상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기 전자 소자.
The method of claim 9,
Wherein the organic electronic device includes an organic light emitting device including a first electrode, a second electrode, and one or more organic layers disposed between the first electrode and the second electrode,
Wherein at least one of the organic material layers comprises the fullerene derivative.
청구항 17에 있어서,
상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 정공주입층, 정공수송층, 발광층 및 전자수송층으로 이루어진 군에서 1 또는 2 이상을 포함하는 것인 유기 전자 소자.
18. The method of claim 17,
Wherein the organic material layer comprises one or more of a hole injection layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, and an electron transporting layer including the fullerene derivative.
청구항 9에 있어서,
상기 유기 전자 소자는 소스, 드레인, 게이트 및 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 트랜지스터로서,
상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 유기 전자 소자.
The method of claim 9,
The organic electronic device is an organic transistor including a source, a drain, a gate, and one or more organic layers,
Wherein the organic material layer comprises the fullerene derivative.
청구항 19에 있어서,
상기 유기물층은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 전하 발생층을 포함하는 것인 유기 전자 소자.
The method of claim 19,
Wherein the organic material layer comprises a charge generation layer containing the fullerene derivative.
청구항 9에 있어서,
상기 유기 전자 소자는 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 유기 감광층을 포함하는 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 감광체이고,
상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 플러렌 유도체를 포함하는 것인 유기 전자 소자.
The method of claim 9,
Wherein the organic electronic device is an organophotoreceptor comprising at least one organic layer including a first electrode, a second electrode, and an organic photosensitive layer disposed between the first electrode and the second electrode,
Wherein at least one of the organic material layers comprises the fullerene derivative.
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