KR102222721B1 - Compound and organic light emitting device comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 화학식 1로 표시되는 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자를 제공한다.The present specification provides a compound represented by Chemical Formula 1 and an organic light-emitting device including the same.

Description

화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자{COMPOUND AND ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE COMPRISING THE SAME}Compound and organic light emitting device comprising the same {COMPOUND AND ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE COMPRISING THE SAME}

본 발명은 2018년 12월 12일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2018-0159880의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.The present invention claims the benefit of the filing date of the Korean Patent Application No. 10-2018-0159880 filed with the Korean Intellectual Property Office on December 12, 2018, the entire contents of which are incorporated herein.

본 명세서는 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.The present specification relates to a compound and an organic light emitting device including the same.

본 발명은 유기 발광 소자에 유리하게 사용될 수 있는 신규한 유기 화합물에 관한 것이다. 더욱 특히, 본 발명은 중수소가 치환된 열 활성 지연 형광(TADF) 물질 및 이의 OLED에서의 용도에 관한 것이다.The present invention relates to a novel organic compound that can be advantageously used in an organic light emitting device. More particularly, the present invention relates to deuterium substituted thermally activated delayed fluorescence (TADF) materials and their use in OLEDs.

삼중항 엑시톤로부터 일중항 엑시톤로의 역항간 교차(Reverse Intersystem Crossing: 이하, 적절히 「RISC」라고 약기함)가 일어나는 현상을 이용한 현상(열 활성형 지연 형광. 열 여기형 지연 형광이라고도 함: Thermally Activated Delayed Fluorescence: 이하, 적절히 「TADF」라고 약기함)을 이용한 형광 발광 재료와, 유기 EL 소자로의 이용 가능성이 보고되어 있다. TADF 기구에 의한 지연 형광을 이용하면, 전계 여기에 의한 형광 발광에 있어서도, 이론적으로는 인광 발광과 동등한 100%의 내부 양자 효율이 가능하게 된다.A phenomenon using a phenomenon in which reverse intersystem crossing from triplet excitons to singlet excitons (hereinafter, appropriately abbreviated as "RISC") occurs (thermally activated delayed fluorescence, also referred to as thermally excited delayed fluorescence: Thermally Activated) Delayed Fluorescence (hereinafter, appropriately abbreviated as "TADF") has been reported to be used as a fluorescent light-emitting material and an organic EL device. When delayed fluorescence by the TADF mechanism is used, even in fluorescence emission by electric field excitation, internal quantum efficiency of 100%, theoretically equivalent to phosphorescence emission, can be achieved.

TADF 현상을 발현시키기 위해서는, 실온 또는 발광 소자 중의 발광층 온도에서 전계 여기에 의해 발생한 75%의 삼중항 엑시톤으로부터 일중항 엑시톤으로의 역항간 교차가 일어날 필요가 있다. 또한, 역항간 교차에 의해 발생한 일중항 엑시톤이 직접 여기에 의해 발생한 25%의 일중항 엑시톤와 마찬가지로 형광 발광함으로써, 100%의 내부 양자 효율이 이론상 가능하게 된다. 이 역항간 교차가 일어나기 위해서는, 일중항 에너지 준위(S1)와 삼중항 에너지 준위(T1)의 차(△EST)가 작을 것이 요구된다.In order to express the TADF phenomenon, it is necessary to cause crossover between 75% triplet excitons to singlet excitons generated by electric field excitation at room temperature or at the temperature of the light emitting layer in the light emitting device. In addition, since the singlet excitons generated by crossover between inverse terms fluoresces in the same way as the 25% singlet excitons generated by direct excitation, an internal quantum efficiency of 100% is theoretically possible. In order for this crossover between inverse terms to occur, the difference (ΔE ST ) between the singlet energy level (S1) and the triplet energy level (T1) is required to be small.

예를 들어, TADF 현상을 발현시키기 위해서는, 유기 화합물의 △EST를 작게 하는 것이 유효하고, △EST를 작게 하기 위해서는, 분자 내의 최고 점유 분자 오비탈(HOMO)와 최저 비점유 분자 오비탈(LUMO)를 혼재시키지 않고 명확하게 분리하는 것이 유리하다.For example, in order to express the TADF phenomenon, it is effective to reduce the ΔE ST of the organic compound, and in order to reduce the ΔE ST , the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest non-occupied molecular orbital (LUMO) in the molecule It is advantageous to clearly separate them without mixing them.

하지만, 분자 내의 최고 점유 분자 오비탈(HOMO)과 최저 비점유 분자 오비탈(LUMO)을 혼재시키지 않고 명확하게 분리시킬 경우 분자 내의 π 공액계가 축소 또는 절단되어, 안정성과 양립시키는 것이 곤란해지고, 결과적으로는 발광 소자의 수명을 단축시키게 된다.However, if the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest non-occupied molecular orbital (LUMO) in the molecule are clearly separated without being mixed, the π conjugated system in the molecule is reduced or cleaved, making it difficult to achieve stability and compatibility. It shortens the life of the light emitting device.

그로 인해, TADF 수명을 높이는 새로운 방법이 요구되고 있다.Therefore, a new method for increasing the life of TADF is required.

본 명세서에는 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자가 기재된다.In the present specification, a compound and an organic light emitting device including the same are described.

본 명세서의 일 실시상태는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.An exemplary embodiment of the present specification provides a compound represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019128573392-pat00001
Figure 112019128573392-pat00001

화학식 1에 있어서,In Formula 1,

X1 및 X2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 카바졸이고, 상기 카바졸은 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리가 축합된 카바졸일 수 있으며,X1 and X2 are each independently a substituted or unsubstituted carbazole, and the carbazole is a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or it may be a substituted or unsubstituted heterocycle condensed carbazole,

Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 카바졸; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기; 치환 또는 비치환된 알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴실릴기이다.Y is hydrogen; heavy hydrogen; Substituted or unsubstituted carbazole; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted heterocyclic group; A substituted or unsubstituted alkylsilyl group; Or a substituted or unsubstituted arylsilyl group.

또 하나의 일 실시상태는 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상이 전술한 화합물을 포함하는 유기발광소자를 제공한다.Another exemplary embodiment is a first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And one or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode, and at least one of the organic material layers includes the aforementioned compound.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기발광소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있다.The compound represented by Formula 1 of the present invention can be used as a material for an organic material layer of an organic light emitting device.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하여 유기발광소자를 제조하는 경우, 고효율, 저전압 및 장수명 특성을 갖는 유기발광소자를 얻을 수 있다.When manufacturing an organic light emitting device including the compound represented by Formula 1 of the present invention, it is possible to obtain an organic light emitting device having high efficiency, low voltage and long life characteristics.

도 1은 기판(1), 양극(2), 발광층(3) 및 음극(4)으로 이루어진 유기발광소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(7), 전자수송층(8) 및 음극(4)로 이루어진 유기발광소자의 예를 도시한 것이다.1 shows an example of an organic light emitting device comprising a substrate 1, an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4.
FIG. 2 shows an example of an organic light emitting device comprising a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, a light emitting layer 7, an electron transport layer 8, and a cathode 4 I did it.

이하 본 명세서에 대하여 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, the present specification will be described in more detail.

본 명세서는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다. The present specification provides a compound represented by Chemical Formula 1.

본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.In the present specification, when a member is said to be positioned "on" another member, this includes not only the case where the member is in contact with the other member, but also the case where another member exists between the two members.

본 명세서에 있어서, "에너지 준위"는 에너지 크기를 의미하는 것이다. 따라서 진공 준위로부터 마이너스(-) 방향으로 에너지 준위가 표시되는 경우에도, 에너지 준위는 해당 에너지 값의 절댓값을 의미하는 것으로 해석된다. 예컨대, 에너지 준위가 크다는 것은 진공 준위로부터 마이너스 방향으로 절댓값이 커지는 것을 의미한다. 또한 본 명세서에 있어서, 에너지 준위가 '깊다' 또는 '높다' 등의 표현은 에너지 준위가 크다는 표현과 그 의미가 같은 것이다.In the present specification, "energy level" refers to the energy level. Therefore, even when the energy level is displayed in the negative (-) direction from the vacuum level, the energy level is interpreted to mean the absolute value of the corresponding energy value. For example, a large energy level means that the absolute value increases in the negative direction from the vacuum level. In addition, in the present specification, expressions such as "deep" or "high" having an energy level have the same meaning as the expression that the energy level is large.

본 명세서에 있어서, 삼중항 에너지 준위는 형광과 인광 측정이 가능한 분광 기기를 이용하여 측정 가능하다. 구체적으로, 액화질소를 이용한 극저온 상태에서 톨루엔이나 테트라하이드로퓨란(THF)을 용매로 하여 10-6M 농도로 용액을 제조하고, 용액에 물질의 흡수 파장대의 광원을 조사한 후, 발광 스펙트럼으로부터 일중항 에너지 준위로부터의 발광을 제외하고, 삼중항 에너지 준위에서 발광하는 스펙트럼을 분석하여 확인할 수 있다. 광원으로부터 전자가 여기되면 전자가 삼중항 에너지 준위에 머물게되는 시간이 일중항 에너지 준위에 머물게되는 시간보다 훨씬 길기 때문에 극저온 상태에서 두 성분의 분리가 가능하다. 본 명세서에 있어서, 일중항 에너지 준위의 경우 형광 기기를 이용하여 측정하며, 전술한 삼중항 에너지 준위 측정 방법과 달리 상온에서 광원을 조사하여 측정할 수 있다.In the present specification, the triplet energy level can be measured using a spectroscopic device capable of measuring fluorescence and phosphorescence. Specifically, a solution was prepared at a concentration of 10 -6 M using toluene or tetrahydrofuran (THF) as a solvent in a cryogenic state using liquid nitrogen, and the solution was irradiated with a light source in the absorption wavelength band of the substance, and then singlet from the emission spectrum. Excluding the light emission from the energy level, it can be confirmed by analyzing the spectrum emitted from the triplet energy level. When electrons are excited from the light source, the time for the electrons to stay in the triplet energy level is much longer than the time for the electrons to stay in the singlet energy level, so that the two components can be separated in a cryogenic state. In the present specification, the singlet energy level is measured using a fluorescent device, and unlike the triplet energy level measurement method described above, it may be measured by irradiating a light source at room temperature.

본 명세서에서 치환기의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the substituent in the present specification are described below, but are not limited thereto.

상기 "치환" 이라는 용어는 화합물의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 다른 치환기로 바뀌는 것을 의미하며, 치환되는 위치는 수소 원자가 치환되는 위치 즉, 치환기가 치환 가능한 위치라면 한정하지 않으며, 2 이상 치환되는 경우, 2 이상의 치환기는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.The term "substituted" means that the hydrogen atom bonded to the carbon atom of the compound is replaced with another substituent, and the position to be substituted is not limited as long as the position at which the hydrogen atom is substituted, that is, the position where the substituent can be substituted, and when two or more are substituted , Two or more substituents may be the same or different from each other.

본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소(-D); 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 실릴기; 붕소기; 알콕시기; 알킬기; 시클로알킬기; 아릴기; 및 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1 또는 2 이상의 치환기로 치환되었거나 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환기로 치환되거나, 또는 어떠한 치환기도 갖지 않는 것을 의미한다. 예컨대, "2 이상의 치환기가 연결된 치환기"는 바이페닐기일 수 있다. 즉, 바이페닐기는 아릴기일 수도 있고, 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수도 있다.In the present specification, the term "substituted or unsubstituted" refers to deuterium (-D); Halogen group; Nitrile group; Nitro group; Hydroxy group; Silyl group; Boron group; Alkoxy group; Alkyl group; Cycloalkyl group; Aryl group; And it is substituted with one or two or more substituents selected from the group consisting of a heterocyclic group, two or more of the substituents exemplified above are substituted with a connected substituent, or does not have any substituent. For example, "a substituent to which two or more substituents are connected" may be a biphenyl group. That is, the biphenyl group may be an aryl group or may be interpreted as a substituent to which two phenyl groups are connected.

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

본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소(-F), 염소(-Cl), 브롬(-Br) 또는 요오드(-I)가 있다.In the present specification, examples of the halogen group include fluorine (-F), chlorine (-Cl), bromine (-Br), or iodine (-I).

본 명세서에 있어서, 실릴기는 -SiYaYbYc의 화학식으로 표시될 수 있고, 상기 Ya, Yb 및 Yc는 각각 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴기일 수 있다. 상기 실릴기는 구체적으로 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, tert-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다. In the present specification, the silyl group may be represented by the formula of -SiY a Y b Y c , wherein Y a , Y b and Y c are each hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or it may be a substituted or unsubstituted aryl group. The silyl group specifically includes a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a tert-butyldimethylsilyl group, a vinyldimethylsilyl group, a propyldimethylsilyl group, a triphenylsilyl group, a diphenylsilyl group, a phenylsilyl group, and the like, but is not limited thereto. Does not.

본 명세서에 있어서, 붕소기는 -BYdYe의 화학식으로 표시될 수 있고, 상기 Yd 및 Ye는 각각 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴기일 수 있다. 상기 붕소기는 구체적으로 트리메틸붕소기, 트리에틸붕소기, tert-부틸디메틸붕소기, 트리페닐붕소기, 페닐붕소기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.In the present specification, the boron group may be represented by the formula of -BY d Y e , wherein Y d and Y e are each hydrogen; A substituted or unsubstituted alkyl group; Or it may be a substituted or unsubstituted aryl group. Specifically, the boron group includes a trimethyl boron group, a triethyl boron group, a tert-butyldimethyl boron group, a triphenyl boron group, and a phenyl boron group, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 60인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 10이다. 알킬기의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-프로필기, 이소프로필기, 부틸기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, n-펜틸기, 헥실기, n-헥실기, 헵틸기, n-헵틸기, 옥틸기, n-옥틸기 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 60. According to an exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 10 carbon atoms. Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, n-propyl group, isopropyl group, butyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, n-pentyl group, hexyl group, n -Hexyl group, heptyl group, n-heptyl group, octyl group, n-octyl group, and the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 상기 알콕시기는 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄일 수 있다. 알콕시기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 20인 것이 바람직하다. 구체적으로, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, i-프로필옥시, n-부톡시, 이소부톡시, tert-부톡시, sec-부톡시, n-펜틸옥시, 네오펜틸옥시, 이소펜틸옥시, n-헥실옥시, 3,3-디메틸부틸옥시, 2-에틸부틸옥시, n-옥틸옥시, n-노닐옥시, n-데실옥시 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the alkoxy group may be a straight chain, branched chain, or cyclic chain. Although the number of carbon atoms of the alkoxy group is not particularly limited, it is preferably 1 to 20 carbon atoms. Specifically, methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, i-propyloxy, n-butoxy, isobutoxy, tert-butoxy, sec-butoxy, n-pentyloxy, neopentyloxy, Isopentyloxy, n-hexyloxy, 3,3-dimethylbutyloxy, 2-ethylbutyloxy, n-octyloxy, n-nonyloxy, n-decyloxy, etc., but is not limited thereto. .

본 명세서에 기재된 알킬기, 알콕시기 및 그 외 알킬기 부분을 포함하는 치환체는 직쇄 또는 분쇄 형태를 모두 포함한다.Substituents including an alkyl group, an alkoxy group, and other alkyl group moieties described in the present specification include all of a straight chain or a branched form.

본 명세서에 있어서, 시클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 일 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 6이다. 구체적으로 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. In the present specification, the cycloalkyl group is not particularly limited, but is preferably 3 to 60 carbon atoms, and according to an exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 6 carbon atoms. Specifically, there are a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 아릴기는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 6 내지 60인 것이 바람직하며, 단환식 아릴기 또는 다환식 아릴기일 수 있다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 39이다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 30이다. 상기 아릴기가 단환식 아릴기로는 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기, 쿼터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트레닐기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 트리페닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기, 트리페닐레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the aryl group is not particularly limited, but is preferably 6 to 60 carbon atoms, and may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group. According to an exemplary embodiment, the aryl group has 6 to 39 carbon atoms. According to an exemplary embodiment, the aryl group has 6 to 30 carbon atoms. The aryl group may be a monocyclic aryl group such as a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, or a quarterphenyl group, but is not limited thereto. The polycyclic aryl group may be a naphthyl group, an anthracenyl group, a phenanthrenyl group, a pyrenyl group, a perylenyl group, a triphenyl group, a chrysenyl group, a fluorenyl group, a triphenylenyl group, and the like, but is limited thereto. no.

본 명세서에 있어서, 플루오렌기는 치환될 수 있고, 치환기 2개가 서로 결합하여 스피로 구조를 형성할 수 있다.In the present specification, the fluorene group may be substituted, and two substituents may be bonded to each other to form a spiro structure.

상기 플루오렌기가 치환되는 경우,

Figure 112019128573392-pat00002
,
Figure 112019128573392-pat00003
등의 스피로플루오렌기,
Figure 112019128573392-pat00004
(9,9-디메틸플루오렌기), 및
Figure 112019128573392-pat00005
(9,9-디페닐플루오렌기) 등의 치환된 플루오렌기가 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.When the fluorene group is substituted,
Figure 112019128573392-pat00002
,
Figure 112019128573392-pat00003
Spirofluorene groups such as,
Figure 112019128573392-pat00004
(9,9-dimethylfluorene group), and
Figure 112019128573392-pat00005
It may be a substituted fluorene group such as (9,9-diphenylfluorene group). However, it is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 이종원자로 N, O, P, S, Si 및 Se 중 1개 이상을 포함하는 고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로고리기의 탄소수는 2 내지 36이다. 헤테로 고리기의 예로는 예로는 피리딘기, 피롤기, 피리미딘기, 퀴놀린기, 피리다진기, 퓨란기, 티오펜기, 이미다졸기, 피라졸기, 디벤조퓨란기, 디벤조티오펜기, 카바졸기, 벤조카바졸기, 벤조나프토퓨란기, 벤조나프토티오펜기, 인데노카바졸기, 인돌로카바졸기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the heterocyclic group is a cyclic group including at least one of N, O, P, S, Si, and Se as hetero atoms, and the number of carbons is not particularly limited, but is preferably 2 to 60 carbon atoms. According to an exemplary embodiment, the number of carbon atoms of the heterocyclic group is 2 to 36. Examples of the heterocyclic group include a pyridine group, a pyrrole group, a pyrimidine group, a quinoline group, a pyridazine group, a furan group, a thiophene group, an imidazole group, a pyrazole group, a dibenzofuran group, a dibenzothiophene group, There are carbazole group, benzocarbazole group, benzonaphthofuran group, benzonaphthothiophene group, indenocarbazole group, indolocarbazole group, and the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 헤테로아릴기는 방향족인 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다.In the present specification, the description of the aforementioned heterocyclic group may be applied except that the heteroaryl group is aromatic.

본 명세서에 있어서, 인접한 기와 서로 결합하여 형성되는 치환 또는 비치환된 고리에서, "고리"는 탄화수소 고리; 또는 헤테로 고리를 의미한다.In the present specification, in a substituted or unsubstituted ring formed by bonding with adjacent groups to each other, "ring" is a hydrocarbon ring; Or a hetero ring.

상기 탄화수소 고리는 방향족, 지방족 또는 방향족과 지방족의 축합고리일 수 있으며, 상기 2가기인 것을 제외하고 상기 시클로알킬기 또는 아릴기의 예시 중에서 선택될 수 있다.The hydrocarbon ring may be an aromatic, aliphatic, or condensed ring of aromatic and aliphatic, and may be selected from examples of the cycloalkyl group or an aryl group except for the divalent group.

본 명세서에 있어서, 방향족 탄화수소고리는 2가인 것을 제외하고는 상기 아릴기에 관한 설명이 적용될 수 있다.In the present specification, the description of the aryl group may be applied except that the aromatic hydrocarbon ring is divalent.

상기 헤테로고리는 2가인 것을 제외하고는 상기 헤테로고리기에 대한 설명이 적용될 수 있다.Except that the heterocycle is divalent, the description of the heterocyclic group may be applied.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, X1 및 X2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 카바졸이고, 상기 카바졸은 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리가 축합된 카바졸일 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present specification, X1 and X2 are each independently a substituted or unsubstituted carbazole, and the carbazole is a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or it may be a substituted or unsubstituted heterocycle condensed carbazole.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, X1 및 X2는 서로 같거나 상이할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present specification, X1 and X2 may be the same as or different from each other.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, X1 및 X2는 서로 같다.According to an exemplary embodiment of the present specification, X1 and X2 are the same as each other.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, X1 및 X2는 각각 독립적으로, 하기 화학식 1-1로 표시될 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present specification, X1 and X2 may each independently be represented by the following Chemical Formula 1-1.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

Figure 112019128573392-pat00006
Figure 112019128573392-pat00006

화학식 1-1에 있어서,In Formula 1-1,

R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성할 수 있고,R1 and R2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or a group adjacent to each other is bonded to a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or can form a substituted or unsubstituted heterocycle,

a 및 b는 각각 독립적으로, 0 내지 4의 정수이고,a and b are each independently an integer of 0 to 4,

a 또는 b가 2 이상인 경우, 괄호 내의 치환기는 서로 같거나 상이하다.When a or b is 2 or more, the substituents in parentheses are the same as or different from each other.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present specification, R1 and R2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or a group adjacent to each other is bonded to a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or it may form a substituted or unsubstituted heterocycle.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리기이거나, 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리기를 형성할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present specification, R1 and R2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted C1-C60 alkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 60 carbon atoms, or groups adjacent to each other are bonded to each other to form a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 1 to 60 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted C2 to C60 heterocyclic group may be formed.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로고리기이거나, 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로고리를 형성할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present specification, R1 and R2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted C1-C30 alkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms, or groups adjacent to each other are bonded to each other to form a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 1 to 30 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocycle may be formed.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 15의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 15의 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 헤테로고리기이거나, 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 15의 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 헤테로고리를 형성할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present specification, R1 and R2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted C1-C15 alkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 2 to 15 carbon atoms, or groups adjacent to each other are bonded to each other to form a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring having 1 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted C2 to C15 heterocycle may be formed.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, R1 및 R2가 각각 독립적으로 인접한 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 고리를 형성하는 경우, 하기 구조 중 어느 하나의 고리를 형성할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present specification, when R1 and R2 are each independently bonded to an adjacent group to form a substituted or unsubstituted ring, any one of the following structures may be formed.

Figure 112019128573392-pat00007
Figure 112019128573392-pat00007

상기 구조에서,In the above structure,

A1 내지 A14는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이고,A1 to A14 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; A substituted or unsubstituted silyl group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group,

a1 내지 a9는 각각 0 내지 4의 정수이고,a1 to a9 are each an integer of 0 to 4,

a10 및 a14는 각각 0 내지 6의 정수이며,a10 and a14 are each an integer of 0 to 6,

*는 치환되는 위치를 표시한 것이다.* Indicates the position to be substituted.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 카바졸; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기; 치환 또는 비치환된 알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴실릴기이다.According to an exemplary embodiment of the present specification, Y is hydrogen; heavy hydrogen; Substituted or unsubstituted carbazole; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted heterocyclic group; A substituted or unsubstituted alkylsilyl group; Or a substituted or unsubstituted arylsilyl group.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 카바졸; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리기; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 60의 알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 아릴실릴기이다.According to an exemplary embodiment of the present specification, Y is hydrogen; heavy hydrogen; Substituted or unsubstituted carbazole; A substituted or unsubstituted C1-C60 alkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C60 heterocyclic group; A substituted or unsubstituted C1 to C60 alkylsilyl group; Or a substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 carbon atoms.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 카바졸; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로고리기; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴실릴기이다.According to an exemplary embodiment of the present specification, Y is hydrogen; heavy hydrogen; Substituted or unsubstituted carbazole; A substituted or unsubstituted C1-C30 alkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C30 heterocyclic group; A substituted or unsubstituted C1 to C30 alkylsilyl group; Or a substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 카바졸; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 15의 알킬기; 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 15의 헤테로고리기; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 15의 알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴실릴기이다.According to an exemplary embodiment of the present specification, Y is hydrogen; heavy hydrogen; Substituted or unsubstituted carbazole; A substituted or unsubstituted C1-C15 alkyl group; A substituted or unsubstituted C2 to C15 heterocyclic group; A substituted or unsubstituted C 1 to C 15 alkylsilyl group; Or a substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 20 carbon atoms.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 15의 알킬기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 디벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 인데노카바졸기; 치환 또는 비치환된 인돌로카바졸기; 치환 또는 비치환된 피리디닐기; 치환 또는 비치환된 피리미디닐기; 치환 또는 비치환된 트리아지닐기; 치환 또는 비치환된 디벤조퓨라닐기; 치환 또는 비치환된 디벤조티오페닐기; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 15의 트리알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 20의 트리아릴실릴기이며, 상기 카바졸기 또는 인돌로카바졸기는 각각 탄화수소고리, 벤조퓨란, 또는 벤조티오펜이 더 축합될 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present specification, Y is hydrogen; heavy hydrogen; A substituted or unsubstituted C1-C15 alkyl group; A substituted or unsubstituted carbazole group; A substituted or unsubstituted benzocarbazole group; A substituted or unsubstituted dibenzocarbazole group; A substituted or unsubstituted indenocarbazole group; A substituted or unsubstituted indolocarbazole group; A substituted or unsubstituted pyridinyl group; A substituted or unsubstituted pyrimidinyl group; A substituted or unsubstituted triazinyl group; A substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group; A substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group; A substituted or unsubstituted trialkylsilyl group having 1 to 15 carbon atoms; Or a substituted or unsubstituted triarylsilyl group having 6 to 20 carbon atoms, and the carbazole group or indolocarbazole group may be further condensed with a hydrocarbon ring, benzofuran, or benzothiophene, respectively.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화합물 중에서 선택된 어느 하나이다.According to an exemplary embodiment of the present specification, the compound represented by Formula 1 is any one selected from the following compounds.

Figure 112019128573392-pat00008
Figure 112019128573392-pat00008

Figure 112019128573392-pat00009
Figure 112019128573392-pat00009

Figure 112019128573392-pat00010
Figure 112019128573392-pat00010

Figure 112019128573392-pat00011
Figure 112019128573392-pat00011

Figure 112019128573392-pat00012
Figure 112019128573392-pat00012

Figure 112019128573392-pat00013
Figure 112019128573392-pat00013

Figure 112019128573392-pat00014
Figure 112019128573392-pat00014

Figure 112019128573392-pat00015
Figure 112019128573392-pat00015

Figure 112019128573392-pat00016
Figure 112019128573392-pat00016

Figure 112019128573392-pat00017
Figure 112019128573392-pat00017

Figure 112019128573392-pat00018
Figure 112019128573392-pat00018

Figure 112019128573392-pat00019
Figure 112019128573392-pat00019

Figure 112019128573392-pat00020
Figure 112019128573392-pat00020

Figure 112019128573392-pat00021
Figure 112019128573392-pat00021

Figure 112019128573392-pat00022
Figure 112019128573392-pat00022

Figure 112019128573392-pat00023
Figure 112019128573392-pat00023

Figure 112019128573392-pat00024
Figure 112019128573392-pat00024

Figure 112019128573392-pat00025
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Figure 112019128573392-pat00026
Figure 112019128573392-pat00026

Figure 112019128573392-pat00027
Figure 112019128573392-pat00027

Figure 112019128573392-pat00028
Figure 112019128573392-pat00028

Figure 112019128573392-pat00029
Figure 112019128573392-pat00029

Figure 112019128573392-pat00030
Figure 112019128573392-pat00030

Figure 112019128573392-pat00031
Figure 112019128573392-pat00031

Figure 112019128573392-pat00032
Figure 112019128573392-pat00032

Figure 112019128573392-pat00033
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Figure 112019128573392-pat00034
Figure 112019128573392-pat00034

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 형광 재료이다.In the exemplary embodiment of the present specification, the compound represented by Formula 1 is a fluorescent material.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 지연 형광 재료이다.In the exemplary embodiment of the present specification, the compound represented by Formula 1 is a delayed fluorescent material.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층의 녹색 도판트로 사용할 수 있다.In the exemplary embodiment of the present specification, the compound represented by Formula 1 may be used as a green dopant for the emission layer.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항 에너지 준위(S1)와 삼중항 에너지 준위(T1)의 차(△EST)는 0eV 이상 0.3eV 이하; 바람직하게는 0eV 이상 0.2eV 이하이다. According to an exemplary embodiment of the present specification, the difference (ΔE ST ) between the singlet energy level (S1) and the triplet energy level (T1) of the compound represented by Formula 1 is 0 eV or more and 0.3 eV or less; Preferably it is 0 eV or more and 0.2 eV or less.

본 명세서에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항 에너지 준위(S1)와 삼중항 에너지 준위(T1)의 차(△EST)는 T1-S1의 절댓값을 의미한다. In the present specification, the difference (ΔE ST ) between the singlet energy level (S1) and the triplet energy level (T1) of the compound represented by Chemical Formula 1 means the absolute value of T1-S1.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항 에너지 준위(S1)와 삼중항 에너지(T1) 준위의 차가 상기 범위를 만족하는 경우, 삼중항에서 생성된 엑시톤이 역계간전이(RISC)에 의해 일중항으로 이동하는 비율 및 속도가 증가하여 삼중항에 엑시톤이 머무는 시간이 줄어들게 되므로 유기 발광 소자의 효율 및 수명이 증가하는 이점이 있다.When the difference between the singlet energy level (S1) and the triplet energy (T1) level of the compound represented by Formula 1 satisfies the above range, the exciton generated in the triplet is converted to a singlet by inverse interphase transfer (RISC). As the moving rate and speed increase, the time for the excitons to stay in the triplet decreases, thereby increasing the efficiency and lifespan of the organic light-emitting device.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 발광층은 호스트를 더 포함하고, 상기 호스트의 삼중항 에너지 준위(T1H)는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 삼중항 에너지 준위(T1D)보다 높다.In the exemplary embodiment of the present specification, the emission layer further includes a host, and the triplet energy level (T1 H ) of the host is higher than the triplet energy level (T1 D ) of the compound represented by Formula 1 above.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 발광층은 호스트를 더 포함하고, 상기 호스트의 일중항 에너지 준위(S1H)는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항 에너지 준위(S1D)보다 높으며, 상기 에너지 관계를 만족하면 도판트의 엑시톤이 호스트로 역이동하는 것을 방지할 수 있다.In the exemplary embodiment of the present specification, the emission layer further includes a host, and the singlet energy level (S1 H ) of the host is higher than the singlet energy level (S1 D ) of the compound represented by Chemical Formula 1, and the If the energy relationship is satisfied, it is possible to prevent the excitons of the dopant from moving back to the host.

일 실시상태에 있어서, 상기 호스트의 삼중항 에너지 준위(T1H)는 2.4eV 이상이다. In an exemplary embodiment, the triplet energy level (T1 H ) of the host is 2.4 eV or more.

일 실시상태에 있어서, 상기 호스트의 일중항 에너지 준위(S1H)는 2.1eV 내지 3.2eV이다.In one embodiment, the singlet energy level (S1 H ) of the host is 2.1 eV to 3.2 eV.

이때, 지연형광을 측정하는 방법으로는 Transient PL 기기로 박막 형태의 샘플에 대하여 전자가 여기된 상태에서의 수명 측정한 후, 측정된 데이터를 통해 즉시발광 수명과 지연형광 수명 성분을 분리하여 지연 형광 특성을 확인할 수 있다.At this time, as a method of measuring delayed fluorescence, the lifetime of the sample in the form of a thin film is measured with the Transient PL device in a state where electrons are excited, and then the immediate emission lifetime and the delayed fluorescence lifetime components are separated from the measured data to determine the delayed fluorescence You can check the characteristics.

일반적인 유기발광소자에서 일중항과 삼중항에서 생성되는 엑시톤의 수가 25:75(일중항:삼중항)의 비율로 생성되며, 엑시톤 이동에 따른 발광 형태에 따라 형광 발광, 인광 발광 및 열활성화 지연형광 발광으로 나눌 수 있다. 상기 열활성화 지연형광은 삼중항 여기자로부터 일중항 여기자로의 역항간 교차(Reverse Intersystem Crossing(RISC))가 일어나는 현상을 이용한 현상을 나타내며, 이는 Thermally Activated Delayed Fluorescence(TADF)라고 지칭하기도 한다. 이러한 열활성화 지연형광을 이용하면, 전계 여기에 의한 형광 발광에 있어서도, 이론적으로는 인광 발광과 동등한 100%의 내부 양자 효율이 가능하게 된다In a general organic light emitting device, the number of excitons generated in singlet and triplet is generated at a ratio of 25:75 (singlet: triplet), and fluorescence, phosphorescence, and thermally activated delayed fluorescence according to the luminescence type according to exciton movement. It can be divided into light emission. The thermally activated delayed fluorescence refers to a phenomenon using a phenomenon in which Reverse Intersystem Crossing (RISC) occurs from triplet excitons to singlet excitons, which is also referred to as Thermally Activated Delayed Fluorescence (TADF). When such thermally activated delayed fluorescence is used, even in fluorescence emission by electric field excitation, internal quantum efficiency of 100% theoretically equivalent to phosphorescent emission is possible.

열활성화 지연형광을 발현시키기 위해서는, 실온 또는 발광 소자 중의 발광층 온도에서 전계 여기에 의해 발생한 75%의 삼중항 여기자로부터 일중항 여기자로의 역항간 교차가 일어날 필요가 있다. 또한, 역항간 교차에 의해 발생한 일중항 여기자가, 직접 여기에 의해 발생한 25%의 일중항 여기자와 마찬가지로 형광 발광함으로써, 전술한 100%의 내부 양자 효율이 이론상 가능하게 된다. 이 역항간 교차가 일어나기 위해서는, 최저 여기 일중항 에너지 준위(S1)와 최저 삼중항 여기 에너지 준위(T1)와의 차의 절댓값(ΔEST)이 작을 것이 요구된다.In order to express thermally activated delayed fluorescence, it is necessary to cause crossover between 75% of triplet excitons generated by electric field excitation to singlet excitons at room temperature or at the temperature of the light emitting layer in the light emitting element. In addition, since the singlet excitons generated by crossover between inverse terms fluoresces in the same way as the 25% singlet excitons generated by direct excitation, the above-described 100% internal quantum efficiency is theoretically possible. In order for this crossover between inverse terms to occur, the absolute value (ΔE ST ) of the difference between the lowest excitation singlet energy level S1 and the lowest triplet excitation energy level T1 is required to be small.

본 발명의 화합물은 ΔEST 0.3eV 이하의 지연 형광 특성을 가짐으로써, 일반적으로 삼중항 여기 상태(excited state)의 엑시톤들이 일중항 여기 상태(excited state)로 역계간전이하여 고효율을 갖는 유기 발광 소자를 구현할 수 있다.The compound of the present invention has a delayed fluorescence characteristic of ΔE ST of 0.3 eV or less, so that excitons in a triplet excited state are generally reversed to a singlet excited state, thereby having a high efficiency organic light-emitting device. Can be implemented.

본 명세서에서는 본원 화학식 1의 코어 구조에 다양한 치환기를 도입함으로써 다양한 에너지 밴드갭을 갖는 화합물을 합성할 수 있다. 또한, 본 명세서에서는 상기와 같은 구조의 코어 구조에 다양한 치환기를 도입함으로써 화합물의 HOMO 및 LUMO 에너지 준위도 조절할 수 있다.In the present specification, compounds having various energy band gaps can be synthesized by introducing various substituents to the core structure of the present invention. In addition, in the present specification, the HOMO and LUMO energy levels of the compound may be adjusted by introducing various substituents to the core structure of the above structure.

또한, 본 명세서에 따른 유기발광소자는 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 전술한 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the organic light emitting device according to the present specification includes a first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And at least one organic material layer provided between the first electrode and the second electrode, and at least one of the organic material layers includes the above-described compound.

본 명세서의 유기발광소자는 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 이용하여 1층 이상의 유기물층을 형성하는 것을 제외하고는, 통상의 유기발광소자의 제조방법 및 재료에 의하여 제조될 수 있다.The organic light-emitting device of the present specification may be manufactured by a conventional method and material for manufacturing an organic light-emitting device, except for forming one or more organic material layers using the compound represented by Formula 1 described above.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기물층이 형성된 유기발광소자의 제조시 진공 증착법 뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 유기물층으로 형성될 수 있다. 여기서, 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅, 딥 코팅, 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.When manufacturing an organic light-emitting device in which an organic material layer including the compound represented by Formula 1 is formed, it may be formed as an organic material layer by a solution coating method as well as a vacuum deposition method. Here, the solution coating method refers to spin coating, dip coating, inkjet printing, screen printing, spray method, roll coating, and the like, but is not limited thereto.

본 명세서의 유기발광소자의 유기물층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 발명의 유기발광소자는 유기물층으로서 정공수송층, 정공주입층, 전자저지층, 정공수송 및 정공주입을 동시에 하는 층, 전자수송층, 전자주입층, 정공저지층, 및 전자수송 및 주입을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나, 본 명세서의 유기발광소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수 또는 더 많은 수의 유기물층을 포함할 수 있다.The organic material layer of the organic light emitting device of the present specification may have a single-layer structure, but may have a multilayer structure in which two or more organic material layers are stacked. For example, the organic light-emitting device of the present invention is an organic material layer, a hole transport layer, a hole injection layer, an electron blocking layer, a layer that simultaneously transports and injects holes, an electron transport layer, an electron injection layer, a hole blocking layer, and simultaneously transports and injects electrons. It may have a structure including one or more of the above layers. However, the structure of the organic light emitting device of the present specification is not limited thereto, and may include a smaller number or a larger number of organic material layers.

본 명세서의 유기발광소자에서, 상기 유기물층은 정공수송층 또는 정공주입층을 포함하고, 상기 정공수송층 또는 정공주입층은 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.In the organic light emitting device of the present specification, the organic material layer may include a hole transport layer or a hole injection layer, and the hole transport layer or the hole injection layer may include the compound represented by Formula 1 described above.

또 하나의 본 명세서의 유기발광소자에서, 상기 유기물층은 전자수송층 또는 전자주입층을 포함하고, 상기 전자수송층 또는 전자주입층은 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. In another organic light emitting device of the present specification, the organic material layer may include an electron transport layer or an electron injection layer, and the electron transport layer or the electron injection layer may include a compound represented by Formula 1 described above.

또 하나의 본 명세서의 유기발광소자에서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.In another organic light emitting device of the present specification, the organic material layer may include an emission layer, and the emission layer may include a compound represented by Formula 1 described above.

또 하나의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화합물을 발광층의 도펀트로 포함할 수 있다.According to another exemplary embodiment, the organic material layer may include an emission layer, and the emission layer may include the compound as a dopant of the emission layer.

본 명세서의 일 실시상태는 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비된 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 도판트로 포함하고, 호스트를 더 포함한다.An exemplary embodiment of the present specification is a first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And an emission layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein the emission layer includes the compound represented by Formula 1 as a dopant, and further includes a host.

일 실시상태에 있어서, 발광층에서 발광이 일어날 수 있는 메커니즘은 한정되지 않으며, 발광층에 사용하는 화합물에 따라서 달라질 수 있다.In one embodiment, the mechanism by which light emission can occur in the light-emitting layer is not limited, and may vary depending on the compound used for the light-emitting layer.

일 실시상태에 있어서, 호스트를 통해 정공과 전자가 상기 화학식 1로 표시되는 화합물(도판트)로 이동하여 도판트에서 엑시톤이 삼중항과 일중항에 3:1 비율로 생성된 후, 도판트의 삼중항에 생성된 엑시톤은 도판트의 일중항으로 전이되어 발광하고, 일중항에 생성된 엑시톤은 일중항에서 그대로 발광할 수 있다. 또 다른 실시상태에 있어서, 발광층에 매트릭스 재료로만 작용하는 호스트가 포함되고, 정공; 전자; 또는 정공과 전자가 호스트를 통하지 않고 도판트로 주입되어 삼중항과 일중항에 엑시톤이 형성될 수도 있다. 그러나, 이는 발광 메커니즘의 하나의 예시일 뿐이며, 기타 다른 발광 메커니즘에 의하여 발광이 일어날 수 있다.In an exemplary embodiment, holes and electrons move through the host to the compound (dopant) represented by Chemical Formula 1, and excitons are generated in the triplet and the singlet in a ratio of 3:1, and then the dopant is The excitons generated in the triplet are transferred to the singlet of the dopant to emit light, and the exciton generated in the singlet may emit light as it is in the singlet. In another embodiment, a host serving only as a matrix material is included in the light emitting layer, and holes; Electronic; Alternatively, holes and electrons may be injected into the dopant without passing through the host, so that excitons may be formed in the triplet and the singlet. However, this is only an example of a light-emitting mechanism, and light emission may occur by other light-emitting mechanisms.

일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 발광 파장은 500nm 내지 565nm이다.In one embodiment, the emission wavelength of the compound represented by Formula 1 is 500nm to 565nm.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 본원 화학식 1로 표시되는 화합물이 발광층의 도펀트로 사용되는 경우, 상기 발광층 도펀트의 함량은 호스트 100 중량부를 기준으로 1 중량부 내지 70 중량부로 포함할 수 있다. 발광층 내에 도펀트를 상기 함량 범위로 포함하는 경우, 제조된 유기발광소자의 구동전압이 낮고, 장수명을 가지며, 발광 효율이 우수한 이점이 있다.According to an exemplary embodiment of the present specification, when the compound represented by Chemical Formula 1 herein is used as a dopant of the emission layer, the content of the emission layer dopant may include 1 part by weight to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the host. When the dopant is included in the above content range in the emission layer, there are advantages of low driving voltage, long life, and excellent luminous efficiency of the manufactured organic light emitting device.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 전극은 양극이고, 제2 전극은 음극이다.In the exemplary embodiment of the present specification, the first electrode is an anode, and the second electrode is a cathode.

또 하나의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 전극은 음극이고, 제2 전극은 양극이다.According to another exemplary embodiment, the first electrode is a cathode, and the second electrode is an anode.

상기 유기발광소자는 예컨대 하기와 같은 적층 구조를 가질 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The organic light-emitting device may have, for example, a stacked structure as described below, but is not limited thereto.

(1) 양극/정공수송층/발광층/음극(1) Anode/Hole Transport Layer/Light-Emitting Layer/Anode

(2) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/음극(2) Anode/Hole Injection Layer/Hole Transport Layer/Light-Emitting Layer/Anode

(3) 양극/정공수송층/발광층/전자수송층/음극(3) Anode/Hole Transport Layer/Light-Emitting Layer/Electron Transport Layer/Anode

(4) 양극/정공수송층/발광층/전자수송층/전자주입층/음극(4) Anode/hole transport layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode

(5) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/음극(5) Anode/hole injection layer/hole transport layer/light-emitting layer/electron transport layer/cathode

(6) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/전자주입층/음극(6) Anode/hole injection layer/hole transport layer/light-emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode

(7) 양극/정공수송층/전자저지층/발광층/전자수송층/음극(7) Anode/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transport layer/cathode

(8) 양극/ 정공수송층/전자저지층/발광층/전자수송층/전자주입층/음극(8) Anode/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode

(9) 양극/정공주입층/정공수송층/전자저지층/발광층/전자수송층/음극(9) Anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transport layer/cathode

(10) 양극/정공주입층/정공수송층/전자저지층/발광층/전자수송층/전자주입 층/음극(10) Anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode

(11) 양극/정공수송층/발광층/정공저지층/전자수송층/음극(11) Anode/Hole transport layer/Light-emitting layer/Hole blocking layer/Electron transport layer/Anode

(12) 양극/정공수송층/발광층/정공저지층/전자수송층/전자주입층/음극(12) Anode/Hole transport layer/Light emitting layer/Hole blocking layer/Electron transport layer/Electron injection layer/Anode

(13) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/정공저지층/전자수송층/음극(13) Anode/hole injection layer/hole transport layer/light-emitting layer/hole blocking layer/electron transport layer/cathode

(14) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/정공저지층/전자수송층/전자주입 층/음극(14) Anode/Hole injection layer/Hole transport layer/Light emitting layer/Hole blocking layer/Electron transport layer/Electron injection layer/Anode

(15) 양극/ 정공주입층/정공수송층/전자저지층/발광층/정공저지층/전자수송층/전자주입 층/음극(15) Anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode

(16) 양극/ 정공주입층/정공수송층/전자저지층/발광층/정공저지층/전자수송 및 주입층/음극(16) Anode/hole injection layer/hole transport layer/electron blocking layer/light emitting layer/hole blocking layer/electron transport and injection layer/cathode

본 명세서의 유기발광소자의 구조는 도 1 및 도 2에 나타낸 것과 같은 구조를 가질 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The structure of the organic light-emitting device of the present specification may have a structure as shown in FIGS. 1 and 2, but is not limited thereto.

도 1에는 기판(1) 위에 양극(2), 발광층(3) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기발광소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화합물은 상기 발광층(3)에 포함될 수 있다.1 illustrates a structure of an organic light emitting device in which an anode 2, a light emitting layer 3, and a cathode 4 are sequentially stacked on a substrate 1. In such a structure, the compound may be included in the emission layer 3.

도 2에는 기판(1) 위에 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(7), 전자수송층(8) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기발광소자의 구조가 예시되어 있다. FIG. 2 shows an organic light emitting device in which an anode 2, a hole injection layer 5, a hole transport layer 6, a light emitting layer 7, an electron transport layer 8, and a cathode 4 are sequentially stacked on a substrate 1. The structure is illustrated.

예컨대, 본 명세서에 따른 유기발광소자는 스퍼터링(sputtering)이나 전자빔 증발(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical vapor deposition) 방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자저지층, 전자수송층 및 전자주입층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수도 있다.For example, the organic light-emitting device according to the present specification uses a PVD (physical vapor deposition) method such as sputtering or e-beam evaporation, and uses a metal or conductive metal oxide or alloy thereof on a substrate. Deposited to form an anode, formed by forming an organic material layer including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron blocking layer, an electron transport layer and an electron injection layer thereon, and then depositing a material that can be used as a cathode thereon. Can be. In addition to this method, an organic light-emitting device may be manufactured by sequentially depositing a cathode material, an organic material layer, and an anode material on a substrate.

상기 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 전자주입 및 전자수송을 동시에 하는 층, 전자저지층, 발광층 및 전자수송층, 전자주입층, 전자주입 및 전자수송을 동시에 하는 층 등을 포함하는 다층 구조일 수도 있으나, 이에 한정되지 않고 단층 구조일 수 있다. 또한, 상기 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용매 공정(solvent process), 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조할 수 있다.The organic material layer may be a multi-layered structure including a hole injection layer, a hole transport layer, a layer that simultaneously injects and transports electrons, an electron blocking layer, a light emitting layer and an electron transport layer, an electron injection layer, a layer that simultaneously injects and transports electrons, etc. However, the present invention is not limited thereto and may have a single layer structure. In addition, the organic material layer is made of a variety of polymer materials, and is used in a smaller number of solvent processes, such as spin coating, dip coating, doctor blading, screen printing, inkjet printing, or thermal transfer. It can be made in layers.

상기 양극은 정공을 주입하는 전극으로, 양극 물질로는 통상 유기물층으로 정공 주입이 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; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide), 인듐아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide)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.The positive electrode is an electrode for injecting holes, and a material having a large work function is preferable so that holes can be smoothly injected into the organic material layer as the positive electrode material. Specific examples of the anode 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; Poly(3-methylthiophene), poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene] (PEDOT), conductive polymers such as polypyrrole and polyaniline, and the like, but are not limited thereto.

상기 음극은 전자를 주입하는 전극으로, 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 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 cathode is an electrode for injecting electrons, and the cathode material is usually a material having a small work function to facilitate electron injection into 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; There are multilayered materials such as LiF/Al or LiO 2 /Al, but are not limited thereto.

상기 정공주입층은 양극으로부터 발광층으로 정공의 주입을 원활하게 하는 역할을 하는 층이며, 정공 주입 물질로는 낮은 전압에서 양극으로부터 정공을 잘 주입 받을 수 있는 물질로서, 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 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. 정공주입층의 두께는 1 내지 150nm일 수 있다. 상기 정공주입층의 두께가 1nm 이상이면, 정공 주입 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있고, 150nm 이하이면, 정공주입층의 두께가 너무 두꺼워 정공의 이동을 향상시키기 위해 구동전압이 상승되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.The hole injection layer is a layer that facilitates injection of holes from the anode to the light emitting layer, and the hole injection material is a material capable of well injecting holes from the anode at a low voltage. It is preferable that molecular orbital) is between the work function of the positive electrode material and the HOMO of the surrounding organic material layer. Specific examples of hole injection materials include metal porphyrine, oligothiophene, arylamine-based organic substances, hexanitrile hexaazatriphenylene-based organic substances, quinacridone-based organic substances, and perylene-based organic substances. Organic substances, anthraquinone, polyaniline, and polythiophene-based conductive polymers, but are not limited thereto. The thickness of the hole injection layer may be 1 to 150 nm. When the thickness of the hole injection layer is 1 nm or more, there is an advantage of preventing deterioration of the hole injection characteristics, and when the thickness of the hole injection layer is 150 nm or less, the thickness of the hole injection layer is too thick to increase the driving voltage to improve the movement of holes. There is an advantage that can be prevented.

상기 정공수송층은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 정공 수송 물질로는 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. The hole transport layer may serve to facilitate transport of holes. As the hole transport material, a material capable of transporting holes from the anode or the hole injection layer and transferring them to the light emitting layer, and a material having high mobility for holes is suitable. Specific examples include an arylamine-based organic material, a conductive polymer, and a block copolymer including a conjugated portion and a non-conjugated portion, but are not limited thereto.

상기 정공수송층과 발광층 사이에 전자저지층이 구비될 수 있다. 상기 전자저지층은 당 기술분야에 알려져 있는 재료가 사용될 수 있다.An electron blocking layer may be provided between the hole transport layer and the light emitting layer. Materials known in the art may be used for the electron blocking layer.

상기 발광층은 적색, 녹색 또는 청색을 발광할 수 있으며, 인광 물질 또는 형광 물질로 이루어질 수 있다. 상기 발광 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자 효율이 좋은 물질이 바람직하다. The emission layer may emit red, green, or blue light, and may be made of a phosphorescent material or a fluorescent material. As the light-emitting material, a material capable of emitting light in a visible light region by transporting and combining holes and electrons from the hole transport layer and the electron transport layer, respectively, and a material having good quantum efficiency for fluorescence or phosphorescence is preferable.

상기 발광층은 본원 화학식 1로 표시되는 화합물을 도펀트로서 포함할 수 있다. The emission layer may include a compound represented by Formula 1 herein as a dopant.

발광층의 호스트 재료로는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등이 있다. 구체적으로 축합 방향족환 유도체로는 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 나프탈렌 유도체, 펜타센 유도체, 페난트렌 화합물, 플루오란텐 화합물 등이 있고, 헤테로환 함유 화합물로는 카바졸 유도체, 디벤조퓨란, 디벤조퓨란 유도체, 디벤조티오펜, 디벤조티오펜 유도체, 래더형 퓨란 화합물, 피리미딘 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the host material for the light emitting layer include a condensed aromatic ring derivative or a heterocyclic compound. Specifically, condensed aromatic ring derivatives include anthracene derivatives, pyrene derivatives, naphthalene derivatives, pentacene derivatives, phenanthrene compounds, and fluoranthene compounds, and heterocycle-containing compounds include carbazole derivatives, dibenzofuran, and dibenzofuran. Derivatives, dibenzothiophene, dibenzothiophene derivatives, ladder furan compounds, pyrimidine derivatives, and the like, but are not limited thereto.

일 실시상태에 있어서, 상기 호스트는 하기 구조들 중 선택된 적어도 어느 하나이다.In one embodiment, the host is at least one selected from the following structures.

Figure 112019128573392-pat00035
Figure 112019128573392-pat00035

Figure 112019128573392-pat00036
Figure 112019128573392-pat00036

Figure 112019128573392-pat00037
Figure 112019128573392-pat00037

일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 발광층은 형광 발광 물질을 더 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment, the light emitting layer including the compound represented by Formula 1 may further include a fluorescent light emitting material.

상기 발광층이 형광 발광 물질을 더 포함할 경우 상기 화학식 1로 표기되는 화합물에서 형광 발광 물질로 엑시톤이 이동하여 형광 발광형 물질에서 최종 발광을 하기 때문에 좁은 반치폭을 갖는 형광 발광형 물질을 이용하여 소자의 색순도를 높일 수 있고, 상기 화학식 1로 표기되는 화합물의 엑시톤-폴라론 ?칭을 방지하여 소자의 수명이 증가할 수 있다.When the light-emitting layer further includes a fluorescent light-emitting material, excitons move from the compound represented by Chemical Formula 1 to the fluorescent light-emitting material to emit final light from the fluorescent light-emitting material. The color purity can be increased, and the life of the device can be increased by preventing the exciton-polaron coating of the compound represented by Formula 1 above.

일 실시상태에 있어서, 상기 발광층은 기타 형광 발광형 물질을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the light emitting layer may further include other fluorescent light emitting materials.

일 실시상태에 있어서, 상기 형광 발광형 물질은 플루오렌 유도체; 나프탈렌 유도체; 안트라센 유도체; 테트라센 유도체; 파이렌 유도체; 크라이센 유도체; 플루오란텐 유도체; 페릴렌 유도체; 퀴놀리노[2,3-b]아크리딘-7,14(5H,12H)-다이온(quinolino[2,3-b]acridine-7,14(5H,12H)-dione) 유도체; 4H-크로민(4H-chromene) 유도체; 1,2,3,5,6,7-헥사하이드로피리도[3,2,1-ij]퀴놀린(1,2,3,5,6,7-hexahydropyrido[3,2,1-ij]quinoline) 유도체; 벤조-α-파이론(benzo-α-pyrone)(=coumarine) 유도체; 4H-파이란(4H-pyran) 유도체; 벤조[d]싸이아졸(benzo[d]thiazole) 유도체; 피롤 유도체; 퀴나졸 유도체; 카바졸 유도체; 2,3,6,7-테트라하이드로-1H-피라노[2,3-f]피리도[3,2,1-ij]퀴놀린-11(5H)-온(2,3,6,7-tetrahydro-1H-pyrano[2,3-f]pyrido[3,2,1-ij]quinolin-11(5H)-one) 유도체; 및 보론계 유도체 등일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. In one embodiment, the fluorescent material is a fluorene derivative; Naphthalene derivatives; Anthracene derivatives; Tetracene derivatives; Pyrene derivatives; Chrysene derivatives; Fluoranthene derivatives; Perylene derivatives; Quinolino[2,3-b]acridine-7,14(5H,12H)-dione) derivatives; 4H-chromene derivatives; 1,2,3,5,6,7-hexahydropyrido[3,2,1-ij]quinoline(1,2,3,5,6,7-hexahydropyrido[3,2,1-ij]quinoline ) Derivatives; Benzo-α-pyrone (=coumarine) derivatives; 4H-pyran derivatives; Benzo[d]thiazole derivatives; Pyrrole derivatives; Quinazole derivatives; Carbazole derivatives; 2,3,6,7-tetrahydro-1H-pyrano[2,3-f]pyrido[3,2,1-ij]quinoline-11(5H)-one (2,3,6,7- tetrahydro-1H-pyrano[2,3-f]pyrido[3,2,1-ij]quinolin-11(5H)-one) derivatives; And boron-based derivatives, but are not limited thereto.

일 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 발광층 이외에, 인광 발광형의 발광층을 더 포함한다.In one embodiment, the organic light emitting device further includes a phosphorescent light emitting layer in addition to the light emitting layer including the compound represented by Formula 1 above.

일 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 복수의 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 서로 인접하여 형성된다.In one embodiment, the organic light-emitting device includes a plurality of light-emitting layers, and the light-emitting layers are formed adjacent to each other.

본 명세서에 있어서, 어떤 유기물층이 어떤 화합물을 포함한다고 할 때, 이는 1종 이상의 화합물이 포함되는 것을 의미한다.In the present specification, when a certain organic material layer includes a certain compound, it means that at least one compound is included.

일 실시상태에 있어서, 상기 발광층에 화학식 1로 표시되는 화합물이 1종 이상 포함된다고 할 때, 화학식 1로 표시되는 화합물의 중량부는 상기 화학식 1로 표시되는 1종 이상의 화합물의 중량부의 합을 의미한다.In one embodiment, when the emission layer contains at least one compound represented by Formula 1, the weight part of the compound represented by Formula 1 means the sum of the weight parts of the at least one compound represented by Formula 1. .

상기 전자수송층은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al 착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 전자수송층의 두께는 1 내지 50nm일 수 있다. 전자수송층의 두께가 1nm 이상이면, 전자 수송 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있고, 50nm 이하이면, 전자수송층의 두께가 너무 두꺼워 전자의 이동을 향상시키기 위해 구동전압이 상승되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.The electron transport layer may play a role of facilitating transport of electrons. As the electron transport material, a material capable of receiving electrons from the cathode and transferring them to the light emitting layer is suitable, and a material having high mobility for electrons is suitable. Specific examples include Al complex of 8-hydroxyquinoline; Complexes containing Alq 3; Organic radical compounds; Hydroxyflavone-metal complexes and the like, but are not limited thereto. The thickness of the electron transport layer may be 1 to 50 nm. If the thickness of the electron transport layer is 1 nm or more, there is an advantage of preventing deterioration of the electron transport characteristics, and if the thickness of the electron transport layer is 50 nm or less, the thickness of the electron transport layer is too thick to prevent an increase in the driving voltage to improve the movement of electrons. There is an advantage to be able to.

상기 전자주입층은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 전자 주입 물질로는 전자를 수송하는 능력을 갖고, 음극으로부터의 전자주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공 주입층에의 이동을 방지하고, 또한, 박막형성능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 구체적으로는 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 플루오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물 및 함질소 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. The electron injection layer may play a role of smoothly injecting electrons. The electron injection material has the ability to transport electrons, has an electron injection effect from the cathode, an excellent electron injection effect on the light emitting layer or the light emitting material, prevents the movement of excitons generated in the light emitting layer to the hole injection layer, and , A compound having excellent thin film forming ability is preferable. Specifically, fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, fluorenylidene methane, anthrone, and their derivatives, metals Complex compounds and nitrogen-containing 5-membered ring derivatives, but are not limited thereto.

상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium, bis(8-hydroxyquinolinato)zinc, bis(8-hydroxyquinolinato)copper, bis(8-hydroxyquinolinato)manganese, Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum, tris(2-methyl-8-hydroxyquinolinato)aluminum, tris(8-hydroxyquinolinato)gallium, bis(10-hydroxybenzo[h] Quinolinato)beryllium, bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)zinc, bis(2-methyl-8-quinolinato)chlorogallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)( o-cresolato)gallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)(1-naphtholato)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinato)(2-naphtholato)gallium, etc. It is not limited to this.

상기 정공저지층은 정공의 음극 도달을 저지하는 층으로, 일반적으로 정공주입층과 동일한 조건으로 형성될 수 있다. 구체적으로 옥사디아졸 유도체나 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, BCP, 알루미늄 착물 (aluminum complex) 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.The hole blocking layer is a layer that prevents holes from reaching the cathode, and may be generally formed under the same conditions as the hole injection layer. Specifically, there are oxadiazole derivatives, triazole derivatives, phenanthroline derivatives, BCP, aluminum complexes, etc., but are not limited thereto.

본 발명에 따른 유기발광소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.The organic light-emitting device according to the present invention may be a top emission type, a bottom emission type, or a double-sided emission type depending on the material used.

이하에서, 실시예를 통하여 본 명세서를 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것일 뿐, 본 명세서를 한정하기 위한 것은 아니다.Hereinafter, the present specification will be described in more detail through examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the present specification.

[합성예 1][Synthesis Example 1]

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기와 같이 할라이드 또는 보로닉액시드가 치환된 피리딘에 다양한 종류의 치환기를 도입하여 형성할 수 있다. 하기 제조 방법을 통해 구체예 상의 다양한 화합물들을 합성하였다.The compound represented by Formula 1 may be formed by introducing various types of substituents to pyridine substituted with halide or boronic acid as follows. Various compounds in the specific examples were synthesized through the following preparation method.

제조예 1-1: 화합물 1-A의 합성Preparation Example 1-1: Synthesis of Compound 1-A

Figure 112019128573392-pat00038
Figure 112019128573392-pat00038

4-브로모-2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 20g(81.9mmol), 9H-카바졸 164mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 150mL 및 포타슘카보네이트 328mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-A(44.1g)을 얻었다(수율 73%).Mixing 4-bromo-2,6-difluoropyridine-3,5-dicarbonitrile 20g (81.9mmol), 9H-carbazole 164mmol, dimethylformamide (DMF) 150mL, and potassium carbonate 328mmol, and at 100°C. Heated and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-A (44.1 g) (yield 73%).

MS[M+H]+ = 538MS[M+H]+ = 538

제조예 1-2: 화합물 1-B의 합성Preparation Example 1-2: Synthesis of Compound 1-B

Figure 112019128573392-pat00039
Figure 112019128573392-pat00039

4-브로모-2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 20g(81.9mmol), 3,6-다이메틸-9H-카바졸 164mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 150mL 및 포타슘카보네이트 328mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-B(34.1g)을 얻었다(수율 70%).4-bromo-2,6-difluoropyridin-3,5-dicarbonitrile 20 g (81.9 mmol), 3,6-dimethyl-9H-carbazole 164 mmol, dimethylformamide (DMF) 150 mL and potassium carbonate 328mmol was mixed, heated to 100°C, and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-B (34.1 g) (yield 70%).

MS[M+H]+ = 594MS[M+H]+ = 594

제조예 1-3: 화합물 1-C의 합성Preparation Example 1-3: Synthesis of Compound 1-C

Figure 112019128573392-pat00040
Figure 112019128573392-pat00040

4-브로모-2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 20g(81.9mmol), 3,6-다이-터트-뷰틸-9H-카바졸 164mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 150mL 및 포타슘카보네이트 328mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-C(42.5g)을 얻었다(수율 68%).4-bromo-2,6-difluoropyridine-3,5-dicarbonitrile 20 g (81.9 mmol), 3,6-di-tert-butyl-9H-carbazole 164 mmol, dimethylformamide (DMF) 150 mL And 328 mmol of potassium carbonate were mixed, heated to 100° C., and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-C (42.5 g) (yield 68%).

MS[M+H]+ = 762MS[M+H]+ = 762

제조예 1-4: 화합물 1-D의 합성Preparation Example 1-4: Synthesis of Compound 1-D

Figure 112019128573392-pat00041
Figure 112019128573392-pat00041

4-브로모-2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 20g(81.9mmol), 7H-벤조[c]카바졸 164mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 150mL 및 포타슘카보네이트 328mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-D(36.1g)을 얻었다(수율 69%).Mixing 4-bromo-2,6-difluoropyridine-3,5-dicarbonitrile 20g (81.9mmol), 7H-benzo[c]carbazole 164mmol, dimethylformamide (DMF) 150mL, and potassium carbonate 328mmol And heated to 100° C. and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and the solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-D (36.1 g) (yield 69%).

MS[M+H]+ = 638MS[M+H]+ = 638

제조예 1-5: 화합물 1-E의 합성Preparation Example 1-5: Synthesis of Compound 1-E

Figure 112019128573392-pat00042
Figure 112019128573392-pat00042

4-브로모-2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 20g(81.9mmol), 3,6-다이페닐-9H-카바졸 164mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 150mL 및 포타슘카보네이트 328mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-E(45.5g)을 얻었다(수율 66%).4-bromo-2,6-difluoropyridin-3,5-dicarbonitrile 20 g (81.9 mmol), 3,6-diphenyl-9H-carbazole 164 mmol, dimethylformamide (DMF) 150 mL and potassium carbonate 328mmol was mixed, heated to 100°C, and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-E (45.5 g) (yield 66%).

MS[M+H]+ = 842MS[M+H]+ = 842

제조예 1-6: 화합물 1-F의 합성Preparation Example 1-6: Synthesis of Compound 1-F

Figure 112019128573392-pat00043
Figure 112019128573392-pat00043

(3,5-다이시아노-2,6-다이플루오로피리딘-4-일)보로닉액시드 17.1g(81.9mmol), 4-브로모다이벤조[b,d]퓨란 82mmol, 테트라히드로푸란(Tetrahydrofuran, THF) 200mL 및 포타슘카보네이트 246mmol, 물 100 mL를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액에서 유기층을 추출한 후 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-F(19.2g)을 얻었다(수율 71%).(3,5-dicyano-2,6-difluoropyridin-4-yl) boronic acid 17.1g (81.9mmol), 4-bromodibenzo[b,d]furan 82mmol, tetrahydrofuran , THF) 200 mL, potassium carbonate 246 mmol, and water 100 mL were mixed, tetrakistriphenylphosphine palladium 1 mmol was added, and then heated to 100° C. and stirred for 3 hours. After the reaction, the organic layer was extracted from the reaction solution cooled to room temperature, and recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-F (19.2 g) (yield 71%).

MS[M+H]+ = 332MS[M+H]+ = 332

제조예 1-7: 화합물 1-G의 합성Preparation Example 1-7: Synthesis of Compound 1-G

Figure 112019128573392-pat00044
Figure 112019128573392-pat00044

(3,5-다이시아노-2,6-다이플루오로피리딘-4-일)보로닉액시드 17.1g(81.9mmol), 2-클로로-4,6-다이페닐-1,3,5-트리아진 82mmol, 테트라히드로푸란(THF) 200mL 및 포타슘카보네이트 246mmol, 물 100 mL를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액에서 유기층을 추출한 후 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1-G(24.7g)을 얻었다(수율 76%).(3,5-dicyano-2,6-difluoropyridin-4-yl) boronic acid 17.1 g (81.9 mmol), 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-tri 82 mmol of azine, 200 mL of tetrahydrofuran (THF), 246 mmol of potassium carbonate, and 100 mL of water were mixed, and 1 mmol of tetrakistriphenylphosphine palladium was added, followed by heating to 100° C. and stirring for 3 hours. After the reaction, the organic layer was extracted from the reaction solution cooled to room temperature, and recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 1-G (24.7 g) (yield 76%).

MS[M+H]+ = 397MS[M+H]+ = 397

제조예 2-1: 화합물 1 의 합성Preparation Example 2-1: Synthesis of Compound 1

Figure 112019128573392-pat00045
Figure 112019128573392-pat00045

1-A 24.2g(45mmol), 9H-카바졸 45mmol, 톨루엔 150mL 및 소듐터트뷰톡사이드 67mmol를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1 mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 2시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 톨루엔 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 1(21.1g)을 얻었다(수율 75%).2-A 24.2g (45mmol), 9H-carbazole 45mmol, 150 mL of toluene, and 67 mmol of sodium tertbutoxide were mixed, and 1 mmol of tetrakistriphenylphosphine palladium was added, followed by heating to 100°C and stirring for 2 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and the solid was recrystallized twice with toluene ethanol to obtain compound 1 (21.1 g) (yield 75%).

MS[M+H]+ = 625MS[M+H]+ = 625

제조예 2-2: 화합물 2 의 합성Preparation Example 2-2: Synthesis of Compound 2

Figure 112019128573392-pat00046
Figure 112019128573392-pat00046

1-B 26.7g(45mmol), 9H-카바졸 45mmol, 톨루엔 150mL 및 소듐터트뷰톡사이드 67mmol를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1 mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 2시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 톨루엔 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 2(22g)을 얻었다(수율 72%).2-B 26.7g (45mmol), 9H-carbazole 45mmol, 150 mL of toluene, and 67 mmol of sodium tertbutoxide were mixed, and 1 mmol of tetrakistriphenylphosphine palladium was added, followed by heating to 100°C and stirring for 2 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with toluene ethanol to obtain compound 2 (22 g) (yield 72%).

MS[M+H]+ = 681MS[M+H]+ = 681

제조예 2-3: 화합물 3 의 합성Preparation Example 2-3: Synthesis of Compound 3

Figure 112019128573392-pat00047
Figure 112019128573392-pat00047

1-C 34.3g(45mmol), 9H-카바졸 45mmol, 톨루엔 150mL 및 소듐터트뷰톡사이드 67mmol를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1 mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 2시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 톨루엔 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 3(28.3g)을 얻었다(수율 74%).1-C 34.3g (45mmol), 9H-carbazole 45mmol, 150 mL of toluene, and 67 mmol of sodium tertbutoxide were mixed, and 1 mmol of tetrakistriphenylphosphine palladium was added, followed by heating to 100°C and stirring for 2 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with toluene ethanol to obtain compound 3 (28.3 g) (yield 74%).

MS[M+H]+ = 849MS[M+H]+ = 849

제조예 2-4: 화합물 4 의 합성Preparation Example 2-4: Synthesis of Compound 4

Figure 112019128573392-pat00048
Figure 112019128573392-pat00048

1-D 28.7g(45mmol), 9H-카바졸 45mmol, 톨루엔 150mL 및 소듐터트뷰톡사이드 67mmol를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1 mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 2시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 톨루엔 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 4(22.8g)을 얻었다(수율 70%).1-D 28.7g (45mmol), 9H-carbazole 45mmol, 150 mL of toluene and 67 mmol of sodium tertbutoxide were mixed, and 1 mmol of tetrakistriphenylphosphine palladium was added, followed by heating to 100°C and stirring for 2 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with toluene ethanol to obtain compound 4 (22.8 g) (yield 70%).

MS[M+H]+ = 725MS[M+H]+ = 725

제조예 2-5: 화합물 5 의 합성Preparation Example 2-5: Synthesis of Compound 5

Figure 112019128573392-pat00049
Figure 112019128573392-pat00049

1-E 37.9g(45mmol), 9H-카바졸 45mmol, 톨루엔 150mL 및 소듐터트뷰톡사이드 67mmol를 혼합하고 테트라키스트라이페닐포스핀팔라듐 1 mmol을 첨가한 후 100℃로 가열하여 2시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 톨루엔 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 5(29.7g)을 얻었다(수율 71%).1-E 37.9 g (45 mmol), 9H-carbazole 45 mmol, toluene 150 mL, and sodium tertbutoxide 67 mmol were mixed, tetrakistriphenylphosphine palladium 1 mmol was added, and then heated to 100° C. and stirred for 2 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with toluene ethanol to obtain compound 5 (29.7 g) (yield 71%).

MS[M+H]+ = 929MS[M+H]+ = 929

제조예 2-6: 화합물 6 의 합성Preparation Example 2-6: Synthesis of Compound 6

Figure 112019128573392-pat00050
Figure 112019128573392-pat00050

1-F 14.9g(45mmol), 9H-카바졸 90mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 100mL 및 포타슘카보네이트 180mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 6(20g)을 얻었다(수율 71%).14.9 g (45 mmol) of 1-F, 90 mmol of 9H-carbazole, 100 mL of dimethylformamide (DMF), and 180 mmol of potassium carbonate were mixed, heated to 100° C., and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 6 (20 g) (yield 71%).

MS[M+H]+ = 626MS[M+H]+ = 626

제조예 2-7: 화합물 7 의 합성Preparation Example 2-7: Synthesis of Compound 7

Figure 112019128573392-pat00051
Figure 112019128573392-pat00051

1-G 17.8g(45mmol), 9H-카바졸 90mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 100mL 및 포타슘카보네이트 180mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 7(23g)을 얻었다(수율 74%).1-G 17.8g (45mmol), 9H-carbazole 90mmol, dimethylformamide (DMF) 100mL, and potassium carbonate 180mmol were mixed, heated to 100 ℃ and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 7 (23 g) (yield 74%).

MS[M+H]+ = 691MS[M+H]+ = 691

제조예 2-8: 화합물 8 의 합성Preparation Example 2-8: Synthesis of Compound 8

Figure 112019128573392-pat00052
Figure 112019128573392-pat00052

2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 7.4g(45mmol), 3,6-다이메틸-9H-카바졸 90mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 100mL 및 포타슘카보네이트 180mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 8(16.2g)을 얻었다(수율 70%).2,6-difluoropyridine-3,5-dicarbonitrile 7.4 g (45 mmol), 3,6-dimethyl-9H-carbazole 90 mmol, dimethylformamide (DMF) 100 mL, and potassium carbonate 180 mmol were mixed and 100 Heated to °C and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 8 (16.2 g) (yield 70%).

MS[M+H]+ = 516MS[M+H]+ = 516

제조예 2-9: 화합물 9 의 합성Preparation Example 2-9: Synthesis of Compound 9

Figure 112019128573392-pat00053
Figure 112019128573392-pat00053

2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 7.4g(45mmol), 3,6-다이-터트-뷰틸-9H-카바졸 90mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 100mL 및 포타슘카보네이트 180mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 9(20g)을 얻었다(수율 65%).7.4 g (45 mmol) of 2,6-difluoropyridine-3,5-dicarbonitrile, 90 mmol of 3,6-di-tert-butyl-9H-carbazole, 100 mL of dimethylformamide (DMF) and 180 mmol of potassium carbonate The mixture was heated to 100° C. and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 9 (20 g) (yield 65%).

MS[M+H]+ = 684MS[M+H]+ = 684

제조예 2-10: 화합물 10 의 합성Preparation Example 2-10: Synthesis of Compound 10

Figure 112019128573392-pat00054
Figure 112019128573392-pat00054

2,6-다이플루오로피리딘-3,5-다이카보나이트릴 7.4g(45mmol), 3,6-다이페닐-9H-카바졸 90mmol, 디메틸포름아미드(DMF) 100mL 및 포타슘카보네이트 180mmol를 혼합하고 100℃로 가열하여 3시간 동안 교반하였다. 반응 후 실온으로 냉각시킨 반응 용액을 필터하여 고체를 얻은 후, 이 고체를 테트라하이드로퓨란과 에탄올로 2회 재결정을 실시하여, 화합물 10(23g)을 얻었다(수율 67%).2,6-difluoropyridine-3,5-dicarbonitrile 7.4 g (45 mmol), 3,6-diphenyl-9H-carbazole 90 mmol, dimethylformamide (DMF) 100 mL and potassium carbonate 180 mmol were mixed and 100 Heated to °C and stirred for 3 hours. After the reaction, the reaction solution cooled to room temperature was filtered to obtain a solid, and this solid was recrystallized twice with tetrahydrofuran and ethanol to obtain compound 10 (23 g) (yield 67%).

MS[M+H]+ = 764MS[M+H]+ = 764

상기 반응식과 동일한 합성 과정을 통해 치환기를 다양하게 도입하여 구체예 상의 물질들을 합성하였다.Materials of the specific examples were synthesized by introducing various substituents through the same synthesis process as in the above reaction scheme.

<비교예 1-1><Comparative Example 1-1>

ITO(Indium Tin Oxide)가 1,000Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이 때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀러포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤 및 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다. 이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 각 박막을 진공 증착법으로 진공도 5.0×10-4 ㎩로 적층하였다. 먼저, ITO 상에 헥사아자트리페닐렌-헥사니트릴(HAT-CN)을 500Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.A glass substrate coated with a thin film of ITO (Indium Tin Oxide) to a thickness of 1,000Å was put in distilled water dissolved in a detergent and washed with ultrasonic waves. In this case, Fischer Co. product was used as a detergent, and distilled water secondarily filtered with a filter made by Millipore Co. was used as distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, it was repeated twice with distilled water to perform ultrasonic cleaning for 10 minutes. After washing with distilled water, ultrasonic washing was performed with a solvent of isopropyl alcohol, acetone, and methanol, dried, and then transported to a plasma cleaner. In addition, after cleaning the substrate for 5 minutes using oxygen plasma, the substrate was transported to a vacuum evaporator. Each thin film was laminated on the thus prepared ITO transparent electrode by a vacuum evaporation method with a vacuum degree of 5.0×10 -4 Pa. First, hexaazatriphenylene-hexanitrile (HAT-CN) was thermally vacuum deposited to a thickness of 500Å on ITO to form a hole injection layer.

상기 정공 주입층 위에 하기 화합물 NPB를 진공 증착하여 정공 수송층(300Å)을 형성하였다.The following compound NPB was vacuum-deposited on the hole injection layer to form a hole transport layer (300Å).

상기 정공 수송층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 EB1를 진공 증착하여 전자 저지층(100Å)을 형성하였다.An electron blocking layer (100Å) was formed by vacuum depositing the following compound EB1 with a film thickness of 100Å on the hole transport layer.

이어서, 상기 전자 저지층 위에 막 두께 300Å으로 하기 화합물 m-CBP와 4CzIPN을 70:30의 중량비로 진공 증착하여 발광층을 형성하였다.Subsequently, the following compounds m-CBP and 4CzIPN with a thickness of 300 Å were vacuum-deposited on the electron blocking layer at a weight ratio of 70:30 to form a light emitting layer.

상기 발광층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 HB1을 진공 증착하여 정공 저지층을 형성하였다.A hole blocking layer was formed by vacuum depositing the following compound HB1 with a film thickness of 100 Å on the emission layer.

상기 정공 저지층 위에 하기 화합물 ET1과 화합물 LiQ(Lithium Quinolate)를 1:1의 중량비로 진공 증착하여 300Å의 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 12Å두께로 리튬플로라이드(LiF)와 2,000Å두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.On the hole blocking layer, the following compound ET1 and the compound LiQ (Lithium Quinolate) were vacuum-deposited at a weight ratio of 1:1 to form an electron injection and transport layer with a thickness of 300Å. Lithium fluoride (LiF) at a thickness of 12 Å and aluminum at a thickness of 2,000 Å were sequentially deposited on the electron injection and transport layer to form a negative electrode.

상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4Å/sec 내지 0.7Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플로라이드는 0.3Å/sec, 알루미늄은 2Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2×10-7torr 내지 5×10-6torr를 유지하여, 유기 발광소자를 제작하였다.In the above process, the deposition rate of organic material was maintained at 0.4 Å/sec to 0.7 Å/sec, lithium fluoride at the negative electrode was maintained at 0.3 Å/sec, and the deposition rate for aluminum was 2 Å/sec. By maintaining ×10 -7 torr to 5 × 10 -6 torr, an organic light emitting device was manufactured.

Figure 112019128573392-pat00055
Figure 112019128573392-pat00055

<실험예 1-1 내지 1-10><Experimental Examples 1-1 to 1-10>

상기 비교예 1-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 표 1의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light-emitting device was manufactured in the same manner as in Comparative Example 1-1, except that the compound of Table 1 below was used instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 1-1.

<비교예 1-2 내지 1-8><Comparative Examples 1-2 to 1-8>

상기 비교예 1-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 T1 내지 T7의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 1-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light-emitting device was manufactured in the same manner as in Comparative Example 1-1, except that the compounds of the following T1 to T7 were used instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 1-1.

Figure 112019128573392-pat00056
Figure 112019128573392-pat00056

실험예 1-1 내지 1-10 및 비교예 1-1 내지 1-8의 유기 발광 소자에 대하여 10㎃/㎠의 전류밀도에서 측정한 구동 전압(V)과 전류효율(cd/A), 3000cd/m2의 휘도에서 측정한 CIE 색좌표 및 3000cd/m2에서 밝기가 95%로 감소될 때까지의 시간(T95)을 측정하여, 하기 표 1에 나타내었다.Driving voltage (V) and current efficiency (cd/A) measured at a current density of 10 mA/cm 2 for the organic light emitting devices of Experimental Examples 1-1 to 1-10 and Comparative Examples 1-1 to 1-8, 3000 cd / m and at a luminance of the second brightness in the CIE color coordinate and 3000cd / m 2 measured at the time (T95) until the reduction to 95%, shown in Table 1 below.

구분division 화합물
(발광층)compound
(Luminescent layer) 전압
(V)Voltage
(V) 효율
(cd/A)efficiency
(cd/A) CIE 색좌표
(x,y)CIE color coordinates
(x,y) T95
(hr)T95
(hr) 실험예 1-1Experimental Example 1-1 1One 4.04.0 2020 (0.23, 0.63)(0.23, 0.63) 9797 실험예 1-2Experimental Example 1-2 22 4.14.1 2121 (0.22, 0.63)(0.22, 0.63) 9393 실험예 1-3Experimental Example 1-3 33 4.14.1 2020 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9898 실험예 1-4Experimental Example 1-4 44 4.14.1 2121 (0.23, 0.63)(0.23, 0.63) 9292 실험예 1-5Experimental Example 1-5 55 4.24.2 2222 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9191 실험예 1-6Experimental Example 1-6 66 4.14.1 2121 (0.22, 0.64)(0.22, 0.64) 9191 실험예 1-7Experimental Example 1-7 77 4.04.0 2222 (0.22, 0.64)(0.22, 0.64) 9494 실험예 1-8Experimental Example 1-8 88 4.14.1 2121 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9797 실험예 1-9Experimental Example 1-9 99 4.14.1 2020 (0.22, 0.64)(0.22, 0.64) 9696 실험예 1-10Experimental Example 1-10 1010 4.24.2 2222 (0.23, 0.64)(0.23, 0.64) 9898 비교예 1-1Comparative Example 1-1 4CzIPN4CzIPN 4.74.7 1515 (0.21, 0.61)(0.21, 0.61) 5252 비교예 1-2Comparative Example 1-2 T1T1 4.74.7 1212 (0.24, 0.58)(0.24, 0.58) 1313 비교예 1-3Comparative Example 1-3 T2T2 4.94.9 33 (0.17, 0.28)(0.17, 0.28) 33 비교예 1-4Comparative Example 1-4 T3T3 4.84.8 22 (0.18, 0.31)(0.18, 0.31) 44 비교예 1-5Comparative Example 1-5 T4T4 4.84.8 22 (0.18, 0.32)(0.18, 0.32) 33 비교예 1-6Comparative Example 1-6 T5T5 4.84.8 22 (0.17, 0.31)(0.17, 0.31) 33 비교예 1-7Comparative Example 1-7 T6T6 4.74.7 33 (0.19, 0.45)(0.19, 0.45) 66 비교예 1-8Comparative Example 1-8 T7T7 4.74.7 44 (0.19, 0.46)(0.19, 0.46) 99

상기 표 1에서 보는 바와 같이, 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 실험예 1-1 내지 1-10의 소자는 비교예 1-1에서 화합물 4CzIPN의 물질을 사용한 소자보다 전압이 낮아지고, 효율이 향상되었다.또한, 비교예 1-2 내지 1-8보다 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 소자가 전압, 효율 및 색순도 면에서 특성이 모두 향상됨을 알 수 있었다.As shown in Table 1, the devices of Experimental Examples 1-1 to 1-10 using the compound of Formula 1 had lower voltage and improved efficiency than the device using the compound 4CzIPN in Comparative Example 1-1. In addition, it can be seen that the device using the compound of Formula 1 has improved characteristics in terms of voltage, efficiency, and color purity than in Comparative Examples 1-2 to 1-8.

따라서, 본 발명에 따른 화합물은 발광 능력이 우수하고 색순도가 높아 지연 형광 유기 발광 소자에 적용 가능함을 확인할 수 있었다. Accordingly, it was confirmed that the compound according to the present invention has excellent light-emitting ability and high color purity, so that it can be applied to a delayed fluorescent organic light-emitting device.

<비교예 2-1><Comparative Example 2-1>

ITO(Indium Tin Oxide)가 1,000Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이 때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀러포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤 및 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다. 이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 각 박막을 진공 증착법으로 진공도 5.0×10-4㎩로 적층하였다. 먼저, ITO 상에 헥사아자트리페닐렌-헥사니트릴(HAT-CN)을 500Å의 두께로 열 진공 증착하여 정공 주입층을 형성하였다.A glass substrate coated with a thin film of ITO (Indium Tin Oxide) to a thickness of 1,000Å was put in distilled water dissolved in a detergent and washed with ultrasonic waves. In this case, Fischer Co. product was used as a detergent, and distilled water secondarily filtered with a filter made by Millipore Co. was used as distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, it was repeated twice with distilled water to perform ultrasonic cleaning for 10 minutes. After washing with distilled water, ultrasonic washing was performed with a solvent of isopropyl alcohol, acetone, and methanol, dried, and then transported to a plasma cleaner. In addition, after cleaning the substrate for 5 minutes using oxygen plasma, the substrate was transported to a vacuum evaporator. Each thin film was laminated on the thus prepared ITO transparent electrode by a vacuum evaporation method with a vacuum degree of 5.0×10 -4 Pa. First, hexaazatriphenylene-hexanitrile (HAT-CN) was thermally vacuum deposited to a thickness of 500Å on ITO to form a hole injection layer.

상기 정공 주입층 위에 하기 화합물 NPB를 진공 증착하여 정공 수송층(300Å)을 형성하였다.The following compound NPB was vacuum-deposited on the hole injection layer to form a hole transport layer (300Å).

상기 정공 수송층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 EB1를 진공 증착하여 전자 저지층(100Å)을 형성하였다.An electron blocking layer (100Å) was formed by vacuum depositing the following compound EB1 with a film thickness of 100Å on the hole transport layer.

이어서, 상기 전자 저지층 위에 막 두께 300Å으로 하기 화합물 m-CBP 4CzIPN 및 GD1을 68:30:2의 중량비로 진공 증착하여 발광층을 형성하였다.Subsequently, the following compounds m-CBP 4CzIPN and GD1 with a thickness of 300 Å were vacuum-deposited at a weight ratio of 68:30:2 on the electron blocking layer to form a light emitting layer.

상기 발광층 위에 막 두께 100Å으로 하기 화합물 HB1을 진공 증착하여 정공 저지층을 형성하였다.A hole blocking layer was formed by vacuum depositing the following compound HB1 with a film thickness of 100 Å on the emission layer.

상기 정공 저지층 위에 하기 화합물 ET1과 화합물 LiQ(Lithium Quinolate)를 1:1의 중량비로 진공 증착하여 300Å의 두께로 전자 주입 및 수송층을 형성하였다. 상기 전자 주입 및 수송층 위에 순차적으로 12Å두께로 리튬플로라이드(LiF)와 2,000Å두께로 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.On the hole blocking layer, the following compound ET1 and the compound LiQ (Lithium Quinolate) were vacuum-deposited at a weight ratio of 1:1 to form an electron injection and transport layer with a thickness of 300Å. Lithium fluoride (LiF) at a thickness of 12 Å and aluminum at a thickness of 2,000 Å were sequentially deposited on the electron injection and transport layer to form a negative electrode.

상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4Å/sec 내지 0.7Å/sec를 유지하였고, 음극의 리튬플로라이드는 0.3Å/sec, 알루미늄은 2Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2×10-7torr 내지 5×10-6torr를 유지하여, 유기 발광소자를 제작하였다.In the above process, the deposition rate of organic material was maintained at 0.4 Å/sec to 0.7 Å/sec, lithium fluoride at the negative electrode was maintained at 0.3 Å/sec, and the deposition rate for aluminum was 2 Å/sec. By maintaining ×10 -7 torr to 5 × 10 -6 torr, an organic light emitting device was manufactured.

Figure 112019128573392-pat00057
Figure 112019128573392-pat00057

<실험예 2-1 내지 2-10><Experimental Examples 2-1 to 2-10>

상기 비교예 2-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 표 2의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 2-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light-emitting device was manufactured in the same manner as in Comparative Example 2-1, except that the compound of Table 2 below was used instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 2-1.

<비교예 2-2 내지 2-8><Comparative Examples 2-2 to 2-8>

상기 비교예 2-1에서 화합물 4CzIPN 대신 하기 표 2의 화합물을 사용한 것을 제외하고는 비교예 2-1과 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제작하였다.An organic light-emitting device was manufactured in the same manner as in Comparative Example 2-1, except that the compound of Table 2 below was used instead of the compound 4CzIPN in Comparative Example 2-1.

Figure 112019128573392-pat00058
Figure 112019128573392-pat00058

실험예 2-1 내지 2-10 및 비교예 2-1 내지 2-8의 유기 발광 소자에 대하여 10㎃/㎠의 전류밀도에서 측정한 구동 전압(V)과 전류효율(cd/A), 3000cd/m2의 휘도에서 측정한 CIE 색좌표를 측정하여, 하기 표 2에 나타내었다.Driving voltage (V) and current efficiency (cd/A) measured at a current density of 10 mA/cm 2 for the organic light emitting devices of Experimental Examples 2-1 to 2-10 and Comparative Examples 2-1 to 2-8, 3000 cd The CIE color coordinates measured at the luminance of /m 2 were measured, and are shown in Table 2 below.

구분division 화합물
(발광층)compound
(Luminescent layer) 전압
(V)Voltage
(V) 효율
(cd/A)efficiency
(cd/A) CIE 색좌표(x,y)CIE color coordinate (x,y) 실험예 2-1Experimental Example 2-1 1One 4.24.2 2222 (0.19, 0.69)(0.19, 0.69) 실험예 2-2Experimental Example 2-2 22 4.14.1 2121 (0.19, 0.68)(0.19, 0.68) 실험예 2-3Experimental Example 2-3 33 4.14.1 2121 (0.19, 0.68)(0.19, 0.68) 실험예 2-4Experimental Example 2-4 44 4.24.2 2222 (0.18, 0.68)(0.18, 0.68) 실험예 2-5Experimental Example 2-5 55 4.24.2 2121 (0.19, 0.68)(0.19, 0.68) 실험예 2-6Experimental Example 2-6 66 4.14.1 2121 (0.18, 0.69)(0.18, 0.69) 실험예 2-7Experimental Example 2-7 77 4.14.1 2222 (0.18, 0.68)(0.18, 0.68) 실험예 2-8Experimental Example 2-8 88 4.24.2 2121 (0.18, 0.67)(0.18, 0.67) 실험예 2-9Experimental Example 2-9 99 4.24.2 2121 (0.19, 0.67)(0.19, 0.67) 실험예 2-10Experimental Example 2-10 1010 4.14.1 2222 (0.18, 0.68)(0.18, 0.68) 비교예 2-1Comparative Example 2-1 4CzIPN4CzIPN 4.74.7 1616 (0.16, 0.67)(0.16, 0.67) 비교예 2-2Comparative Example 2-2 T1T1 4.74.7 1414 (0.17, 0.66)(0.17, 0.66) 비교예 2-3Comparative Example 2-3 T2T2 4.84.8 66 (0.16, 0.33)(0.16, 0.33) 비교예 2-4Comparative Example 2-4 T3T3 4.84.8 88 (0.15, 0.37)(0.15, 0.37) 비교예 2-5Comparative Example 2-5 T4T4 4.84.8 88 (0.16, 0.38)(0.16, 0.38) 비교예 2-6Comparative Example 2-6 T5T5 4.84.8 99 (0.16, 0.37)(0.16, 0.37) 비교예 2-7Comparative Example 2-7 T6T6 4.74.7 1111 (0.17, 0.60)(0.17, 0.60) 비교예 2-8Comparative Example 2-8 T7T7 4.74.7 1010 (0.16, 0.59)(0.16, 0.59)

상기 표 2에서 보는 바와 같이, 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 실험예 2-1 내지 2-10의 소자는 비교예 2-1의 화합물 4CzIPN의 물질을 사용한 소자보다 전압이 낮아지고, 효율이 향상되었다.또한, 비교예 2-1 내지 2-8 보다, 상기 화학식 1의 화합물을 사용한 소자가 전압, 효율 면에서 특성이 모두 향상됨을 알 수 있었다.As shown in Table 2, the devices of Experimental Examples 2-1 to 2-10 using the compound of Formula 1 had lower voltage and improved efficiency than the device using the compound 4CzIPN of Comparative Example 2-1. In addition, compared to Comparative Examples 2-1 to 2-8, it was found that the device using the compound of Formula 1 has improved characteristics in terms of voltage and efficiency.

따라서, 본 발명에 따른 화합물은 발광 능력이 우수하고 발광 파장 튜닝이 가능하여 높은 색순도의 유기 발광 소자 구현이 가능함을 확인할 수 있었다.Accordingly, it was confirmed that the compound according to the present invention has excellent luminescence ability and enables tuning of the emission wavelength, thereby enabling the implementation of an organic light emitting device with high color purity.

1: 기판
2: 양극
3: 발광층
4: 음극
5: 정공주입층
6: 정공수송층
7: 발광층
8: 전자수송층1: substrate
2: anode
3: light-emitting layer
4: cathode
5: hole injection layer
6: hole transport layer
7: light emitting layer
8: electron transport layer

Claims (8)

하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
[화학식 1]
Figure 112019128573392-pat00059

화학식 1에 있어서,
X1 및 X2는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 카바졸이고, 상기 카바졸은 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리가 축합된 카바졸일 수 있으며,
Y는 수소; 중수소; 치환 또는 비치환된 카바졸; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기; 치환 또는 비치환된 알킬실릴기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴실릴기이다.Compound represented by the following formula (1):
[Formula 1]
Figure 112019128573392-pat00059

In Formula 1,
X1 and X2 are each independently a substituted or unsubstituted carbazole, and the carbazole is a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or it may be a substituted or unsubstituted heterocycle condensed carbazole,
Y is hydrogen; heavy hydrogen; Substituted or unsubstituted carbazole; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted heterocyclic group; A substituted or unsubstituted alkylsilyl group; Or a substituted or unsubstituted arylsilyl group. 청구항 1에 있어서,
상기 X1 및 X2는 하기 화학식 1-1로 표시되는 화합물:
[화학식 1-1]
Figure 112019128573392-pat00060

화학식 1-1에 있어서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 서로 인접한 기는 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소고리; 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성할 수 있고,
a 및 b는 각각 독립적으로, 0 내지 4의 정수이고,
a 또는 b가 2 이상인 경우, 괄호 내의 치환기는 서로 같거나 상이하다.The method according to claim 1,
X1 and X2 are compounds represented by the following formula 1-1:
[Formula 1-1]
Figure 112019128573392-pat00060

In Formula 1-1,
R1 and R2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; Halogen group; Nitrile group; A substituted or unsubstituted alkyl group; A substituted or unsubstituted alkoxy group; A substituted or unsubstituted cycloalkyl group; A substituted or unsubstituted aryl group; Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or a group adjacent to each other is bonded to a substituted or unsubstituted hydrocarbon ring; Or can form a substituted or unsubstituted heterocycle,
a and b are each independently an integer of 0 to 4,
When a or b is 2 or more, the substituents in parentheses are the same as or different from each other. 청구항 1에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항 에너지 준위(S1)와 삼중항 에너지 준위(T1)의 차(△EST)는 0eV 이상 0.3eV 이하인 것인 화합물.The method according to claim 1,
The difference (ΔE ST ) between the singlet energy level (S1) and the triplet energy level (T1) of the compound represented by Chemical Formula 1 is 0 eV or more and 0.3 eV or less. 청구항 1에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화합물 중에서 선택된 어느 하나인 것인 화합물:
Figure 112019128573392-pat00061

Figure 112019128573392-pat00062

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.The method according to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is any one selected from the following compounds:
Figure 112019128573392-pat00061

Figure 112019128573392-pat00062

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Figure 112019128573392-pat00086

Figure 112019128573392-pat00087
. 제1 전극; 상기 제1 전극과 대향하여 구비되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상이 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 따른 화합물을 포함하는 유기발광소자.A first electrode; A second electrode provided to face the first electrode; And at least one organic material layer provided between the first electrode and the second electrode, and at least one of the organic material layers comprises the compound according to any one of claims 1 to 4. 청구항 5에 있어서, 상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자.The organic light-emitting device of claim 5, wherein the organic material layer includes an emission layer, and the emission layer includes a compound represented by Formula 1. 청구항 6에 있어서,
상기 발광층은 호스트를 더 포함하고, 상기 호스트의 삼중항 에너지 준위(T1H)는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 삼중항 에너지 준위(T1D)보다 높은 것인 유기 발광 소자.The method of claim 6,
The emission layer further includes a host, and the triplet energy level (T1 H ) of the host is higher than the triplet energy level (T1 D ) of the compound represented by Formula 1 above. 청구항 6에 있어서,
상기 발광층은 호스트를 더 포함하고, 상기 호스트의 일중항 에너지 준위(S1H)는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 일중항 에너지 준위(S1D)보다 높은 것인 유기 발광 소자.The method of claim 6,
The emission layer further includes a host, and the singlet energy level (S1 H ) of the host is higher than the singlet energy level (S1 D ) of the compound represented by Formula 1 above.
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