KR20140039187A - 전자 디바이스 - Google Patents

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KR20140039187A
KR20140039187A KR1020137029283A KR20137029283A KR20140039187A KR 20140039187 A KR20140039187 A KR 20140039187A KR 1020137029283 A KR1020137029283 A KR 1020137029283A KR 20137029283 A KR20137029283 A KR 20137029283A KR 20140039187 A KR20140039187 A KR 20140039187A
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KR
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layer
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deuterated
aryl
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KR1020137029283A
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Inventor
웨이잉 가오
Original Assignee
이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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Abstract

본 발명은 그 사이에 광활성 층을 갖는 2 개의 전기 접촉 층을 갖는 전자 디바이스를 제공한다. 광활성 층은 화학식 I의 화합물인 단일 성분을 갖는다:
[화학식 I]
Figure pct00055

화학식 I에서:
R1 내지 R8은 각각의 경우에 동일하거나 상이하며, H, D, 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산, 또는 실릴이고;
Ar1 및 Ar2는 동일하거나 상이하며 아릴 기이고;
Ar3 및 Ar4는 동일하거나 상이하며 H, D 또는 아릴 기이다.

Description

전자 디바이스{ELECTRONIC DEVICE}
관련 출원 데이타
본 출원은 35 U.S.C. § 119(e) 하에, 2011년 4월 8일 출원된 미국 가출원번호 61/473,323호의 우선권을 주장하며, 이는 그 전체로서 본 명세서에 참고로서 통합된다.
본 개시 내용은 유기 전자 디바이스에 관한 것이다.
발광 다이오드("OLED": organic light emitting diode) 디 구성하는 OLED와 같은 유기 전기활성 전자 디바이스에서, 유기 활성 층은 OLED 디스플레이 내의 2개의 전기 접촉 층 사이에 개재된다. OLED에서, 유기 전기활성 층은 전기 접촉 층을 가로질러 전압을 인가할 때 광투과성 전기 접촉 층을 통해 광을 방출한다.
발광 다이오드에서 활성 성분으로서 유기 전계발광 화합물을 사용하는 것은 널리 공지되어 있다. 단순한 유기 분자, 공액 중합체, 및 유기금속 착물이 사용되어 왔다.
전기활성 재료를 사용하는 디바이스는 종종 전기활성(예를 들어, 발광) 층과 접촉 층(정공-주입 접촉 층) 사이에 위치되는 하나 이상의 전하 수송 층을 포함한다. 디바이스는 2개 이상의 접촉 층을 포함할 수 있다. 정공 수송 층은 전기활성 층과 정공-주입 접촉 층 사이에 위치될 수 있다. 정공-주입 접촉 층은 또한 애노드(anode)로 불릴 수 있다. 전자 수송 층은 전기활성 층과 전자-주입 접촉 층 사이에 위치될 수 있다. 전자-주입 접촉 층은 또한 캐쏘드(cathod)로 불릴 수 있다. 전하 수송 재료는 또한 전기활성 재료와 조합하여 호스트로서 사용될 수 있다.
전자 디바이스를 위한 신규 재료 및 조성물에 대한 요구가 계속되고 있다.
요약
2 개의 전기 접촉 층 및 그 사이의 광활성 층을 포함하는 전자 디바이스가 제공되며, 여기에서 광활성 층은 화학식 I의 화합물로 본질적으로 이루어진다:
[화학식 I]
Figure pct00001
여기에서:
R1 내지 R8은 각각의 경우에 동일하거나 상이하며, H, D, 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산, 및 실릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar1 및 Ar2는 동일하거나 상이하고, 아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar3 및 Ar4는 동일하거나 상이하고, H, D, 및 아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기의 일반적인 설명 및 하기의 상세한 설명은 단지 예시적이고 설명적이며, 첨부된 청구의 범위에서 한정되는 본 발명을 제한하지 않는다.
구현예들은, 본 명세서에 제시되는 개념의 이해를 돕기 위해 수반되는 도면에서 설명된다.
<도 1>
도 1은 예시적인 유기 디바이스에 관한 설명을 포함한다.
<도 2>
도 2는 예시적인 유기 디바이스에 관한 설명을 포함한다.
당업자는 도면의 물체가 단순함 및 명확함을 위해 예시되어 있으며 반드시 축척에 맞게 그려진 것은 아니라는 것을 인식한다. 예를 들어, 도면 내의 대상들 중 일부의 치수는 실시양태의 이해를 증진시키는 것을 돕기 위해 다른 대상에 비해 과장될 수도 있다.
많은 태양 및 실시양태가 위에서 설명되었으며, 이는 단지 예시적이며 제한하지 않는다. 본 명세서를 읽은 후에, 숙련자는 다른 측면 및 실시양태가 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 가능함을 이해한다.
실시양태들 중 임의의 하나 이상의 기타 특징 및 이익이 하기 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 및 특허청구범위로부터 명백해질 것이다. 상세한 설명은 먼저 용어의 정의 및 해설에 이어, 광활성 층, 전자 디바이스 및 실시예를 다룬다.
1. 용어의 정의 및 해설
이하에서 설명되는 실시양태의 상세 사항을 다루기 전에, 몇몇 용어를 정의하거나 명확히 하기로 한다.
용어 "알킬"은 지방족 탄화수소로부터 유도된 기를 의미하고자 하는 것이다. 일부 실시양태에서, 알킬 기는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는다.
용어"아릴"은 방향족 탄화수소로부터 유도된 기를 의미하고자 하는 것이다. 용어 "방향족 화합물"은 비편재된 pi 전자를 갖는 적어도 하나의 불포화 환형 기를 포함하는 유기 화합물을 의미하고자 하는 것이다. 이 용어는 탄소 및 수소 원자만을 갖는 방향족 화합물, 및 환형 기 내의 하나 이상의 탄소 원자가 다른 원자, 예를 들어 질소, 산소, 황 등에 의해 대체된 헤테로방향족 화합물 양자 모두를 포괄하고자 하는 것이다. 일부 실시양태에서, 아릴 기는 4 내지 30개의 탄소 원자를 갖는다.
층, 재료, 부재, 또는 구조와 관련하여 용어 "전하 수송"은, 이러한 층, 재료, 부재, 또는 구조가, 상대적 효율 및 전하의 적은 손실을 가지면서 이러한 층, 재료, 부재, 또는 구조의 두께를 통과하여 이러한 전하의 이동을 촉진함을 의미하고자 하는 것이다. 정공 수송 재료는 양전하를 촉진하며; 전자 수송 재료는 음전하를 촉진한다. 발광 재료가 또한 일부 전하 수송 특성을 가질 수 있지만, 용어 "전하 수송층, 재료, 부재 또는 구조물"은 주요 기능이 발광인 층, 재료, 부재 또는 구조물을 포함하는 것을 의도하지 않는다.
용어 "중수소화된"은 적어도 하나의 수소(H)가 중수소(D)로 대체되었음을 의미하고자 하는 것이다. 용어 "중수소화된 유사체"는, 하나 이상의 이용가능한 수소가 중수소로 대체된 화합물 또는 기의 구조적 유사체를 지칭한다. 중수소화된 화합물 또는 중수소화된 유사체에서, 중수소는 자연 존재비 수준의 적어도 100 배로 존재한다.
용어 "도판트"는, 호스트 물질을 포함하는 층 내부에서, 그러한 물질의 부재 하에서의 층의 전자적 특성(들) 또는 방사선(radiation)의 방출, 수용, 또는 여과의 파장(들)과 비교하여 층의 전자적 특성(들) 또는 방사선의 방출, 수용, 또는 여과의 목표 파장(들)을 변경시키는 물질을 의미하고자 한다.
층 또는 재료를 말할 때, 용어 "전기활성"은 디바이스의 작동을 전자적으로 촉진하는 층 또는 재료를 나타내고자 하는 것이다. 전기활성 재료의 예에는 전자 또는 정공일 수 있는 전하를 전도하거나, 주입하거나, 수송하거나, 또는 차단하는 재료, 또는 방사선을 방출하거나 방사선을 수용할 때 전자-정공 쌍의 농도 변화를 나타내는 재료가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 비활성 재료의 예에는 평탄화 재료, 절연 재료, 및 환경 장벽 재료가 포함되나 이에 한정되지 않는다.
용어 "전계발광"은 물질을 통과하는 전류에 반응하여 물질로부터 빛이 방출되는 것을 말한다. "전계발광제"는 전계발광할 수 있는 물질을 말한다.
용어 "방출 최대값"은 방출되는 방사선의 최고 세기를 의미하고자 한다. 방출 최대값은 상응하는 파장을 갖는다.
용어 "융합 아릴"은 2개 이상의 융합된 방향족 고리를 갖는 아릴 기를 지칭한다.
접두사 "헤테로"는 하나 이상의 탄소 원자가 다른 원자로 치환되었음을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 헤테로원자는 O, N, S 또는 그 조합이다.
용어 "호스트 재료"는 보통 층 형태의 재료를 의미하고자 하며, 여기에 도판트를 첨가할 수 있거나 첨가하지 않을 수 있다. 호스트 재료는 전자적 특성(들) 또는 방사를 방출, 수용 또는 여과하는 능력을 갖거나 갖지 않을 수 있다.
"층"이라는 용어는 "필름"이라는 용어와 상호 교환 가능하게 사용되고, 원하는 영역을 덮는 코팅을 말한다. 이 용어는 크기에 의해 제한되지 않는다. 상기 영역은 전체 디바이스만큼 크거나, 실제 시각 디스플레이와 같은 특정 기능 영역만큼 작거나, 또는 단일 서브픽셀만큼 작을 수 있다. 층 및 필름은 증착, 액체 침적 (연속 및 불연속 기술), 및 열 전사를 포함한, 임의의 종래의 침적 기술에 의해 형성될 수 있다. 액체 침적 기술은, 이에 제한되지는 않지만, 스핀 코팅, 그라비어 코팅, 커튼 코팅, 딥 코팅, 슬롯-다이 코팅, 분무 코팅, 및 연속식 노즐 코팅, 잉크젯 인쇄, 그라비어 인쇄 및 스크린 인쇄를 포함한다.
용어 "유기 전자 디바이스", 또는 때때로 단지 "전자 디바이스"는 하나 이상의 유기 반도체 층 또는 재료를 포함하는 디바이스를 의미하고자 하는 것이다.
용어 "광활성"은 (발광 다이오드 또는 화학 전지에서와 같이) 인가된 전압에 의해 활성화되면 광을 방출하거나, 또는 (광검출기에서와 같이) 인가된 바이어스 전압이 있든 없든 방사 에너지에 반응하여 신호를 생성하는 재료를 지칭한다.
용어 "실록산"은 기 (RO)3Si- (여기에서, R은 H, D, C1-20 알킬 또는 플루오로알킬임)을 지칭한다.
용어 "실릴"은 기 -SiR3 (여기에서, R은 각각의 경우에 동일하거나 상이하며 알킬 기 또는 아릴 기임)을 지칭한다.
접두사 "헤테로"는 하나 이상의 탄소 원자가 다른 원자로 치환되었음을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 다른 원자는 N, O, 또는 S이다. 접두사 "플루오로"는 하나 이상의 수소 원자가 불소 원자로 대체되었음을 나타낸다.
달리 표시되지 않는다면, 모든 기는 치환되지 않거나 치환될 수 있다. 달리 표시되지 않는다면, 모든 기는 선형, 분지형 또는 환형(가능한 경우)일 수 있다. 일부 실시양태에서, 치환체는 D, 알킬, 알콕시, 아릴, 실릴, 또는 실록산이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "함유하다", "함유하는", "포함하다", "포함하는", "갖는다", "갖는" 또는 이들의 임의의 다른 변형은 비배타적인 포함을 망라하고자 하는 것이다. 예를 들어, 요소들의 목록을 포함하는 공정, 방법, 용품, 또는 기구는 반드시 그러한 요소만으로 제한되지는 않고, 명확하게 열거되지 않거나 그러한 공정, 방법, 용품, 또는 기구에 내재적인 다른 요소를 포함할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 요지의 대안적 실시양태는 소정의 특징부 또는 요소로 본질적으로 이루어지는 것으로서 설명되는데, 이 실시양태에서는 실시양태의 작동 원리 또는 구별되는 특징을 현저히 변화시키는 특징부 또는 요소가 실시양태 내에 존재하지 않는다. 본 명세서에 기재된 요지의 추가적인 대안적 실시양태는 소정의 특징부 또는 요소로 이루어지는 것으로서 기재되며, 여기에서 실시양태 또는 그의 비실질적인 변형에서, 특이적으로 언급 또는 기재되는 특징부 또는 요소만이 제시된다.
더욱이, 달리 표현되어 언급되지 않는 한, "또는"은 포함적인 의미이고 제한적인 의미가 아니다. 예를 들어, 조건 A 또는 B는 하기 중 어느 하나에 의해 만족된다: A는 참 (또는 존재함)이고 B는 거짓 (또는 존재하지 않음), A는 거짓 (또는 존재하지 않음)이고 B는 참 (또는 존재함), A 및 B가 모두가 참 (또는 존재함).
또한, 부정관사("a" 또는 "an")의 사용은 본 명세서에서 설명되는 요소들 및 구성요소들을 설명하기 위해 채용된다. 이는 단지 편의상 그리고 본 발명의 범주의 전반적인 의미를 제공하기 위해 행해진다. 이러한 기술은 하나 또는 적어도 하나를 포함하는 것으로 파악되어야 하며, 단수형은 그 수가 명백하게 단수임을 의미하는 것이 아니라면 복수형을 또한 포함한다.
원소의 주기율표 내의 컬럼(column)에 대응하는 족(group) 번호는 문헌[CRC Handbook of Chemistry and Physics, 81st Edition (2000-2001)]에 나타난 바와 같은 "새로운 표기"(New Notation) 규정을 사용한다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 등가인 방법 및 재료가 본 발명의 실시양태의 실시 또는 시험에서 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 후술된다. 본 명세서에서 언급되는 모든 간행물, 특허 출원, 특허, 및 다른 참조 문헌은 특정 구절이 인용되지 않으면 전체적으로 참고로 본 명세서에 통합된다. 상충되는 경우에는, 정의를 포함하여 본 명세서가 우선할 것이다. 또한 재료, 방법, 및 실시예는 단지 예시적인 것이며 한정하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에 기술되지 않는 범위까지, 구체적인 재료, 가공 행위 및 회로에 관한 많은 상세 사항은 관용적이며, 유기 발광 다이오드 디스플레이, 광검출기, 광전지 및 반도체 부재 기술 분야의 교재 및 기타 출처에서 확인할 수 있다.
2. 광활성 층
많은 선행 기술의 디바이스에서, 광활성 층은 하나 이상의 호스트 재료 중에 분산된 적어도 하나의 방사성 도판트를 포함한다. 본 명세서에 기재된 광활성 층은 단일 성분 층이다. 본 명세서에서 설명된 단일 성분 광활성 층을 갖는 디바이스는 개선된 효율, 개선된 수명 및 개선된 채도를 갖는다.
광활성 층은
화학식 I을 갖는 화합물로 본질적으로 이루어진다:
[화학식 I]
Figure pct00002
여기에서:
R1 내지 R8은 각각의 경우에 동일하거나 상이하며, H, D, 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산, 및 실릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar1 및 Ar2는 동일하거나 상이하고, 아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar3 및 Ar4는 동일하거나 상이하고, H, D 및 아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, 화학식 I을 갖는 화합물은 중수소화된다. 일부 실시양태에서, 화합물은 적어도 10% 중수소화된다. 이는10% 이상의 H가 D로 대체됨을 의미한다. 일부 실시양태에서, 화합물은 20% 이상 중수소화되고; 일부 실시양태에서는, 적어도 30% 중수소화되며; 일부 실시양태에서는, 적어도 40% 중수소화되고; 일부 실시양태에서는, 적어도 50% 중수소화되며; 일부 실시양태에서는, 적어도 60% 중수소화되고; 일부 실시양태에서는, 적어도 70% 중수소화되며; 일부 실시양태에서는, 적어도 80% 중수소화되고; 일부 실시양태에서는, 적어도 90% 중수소화된다. 일부 실시양태에서, 화합물은 100% 중수소화된다.
일부 실시양태에서, R1 내지 R8 중 적어도 하나는 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산, 및 실릴로부터 선택되고, R1 내지 R8 중 나머지는 H 및 D로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, R2는 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산, 및 실릴로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, R2는 알킬 및 아릴로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, R2는 중수소화된 알킬 및 중수소화된 아릴로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, R2는 적어도 10% 중수소화된, 중수소화된 아릴로부터 선택된다. 일부 실시양태에서는, R2는, 적어도 20%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 30%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 40%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 50%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 60%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 70%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 80%의 중수소화; 일부 실시양태에서는, 적어도 90%의 중수소화된, 중수소화된 아릴로부터 선택된다. 일부 실시양태에서, R2는 100% 중수소화된, 중수소화된 아릴로부터 선택된다.
화학식 I의 일부 실시양태에서, Ar1 내지 Ar4 중 적어도 하나는 중수소화된 아릴이다.
일부 실시양태에서, Ar3 및 Ar4는 D 및 중수소화된 아릴로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, Ar1 및 Ar2는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트라세닐, 카르바졸릴, 다이페닐카르바졸릴, 벤조푸란, 다이벤조푸란, 및 그의 중수소화된 유사체로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, Ar1 및 Ar2는 페닐, 나프틸, 및 그의 중수소화된 유사체로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, Ar3 및 Ar4는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트라세닐, 페닐나프틸렌, 나프틸페닐렌, 카르바졸릴, 다이페닐카르바졸릴, 벤조푸란, 다이벤조푸란, 그의 중수소화된 유사체, 및 화학식 II를 갖는 군으로부터 이루어진 군으로부터 선택된다:
[화학식 II]
Figure pct00003
[여기에서,
R9는 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, 알킬, 알콕시, 실록산 및 실릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접한 R9기는 함께 결합되어 방향족 고리를 형성할 수 있고;
m은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 1 내지 6의 정수임].
일부 실시양태에서, Ar3 및 Ar4는 페닐, 나프틸, 페닐나프틸렌, 나프틸페닐렌, 그의 중수소화된 유사체, 및 화학식 III를 갖는 군으로 이루어진 군으로부터 선택된다:
[화학식 III]
Figure pct00004
[여기에서, R9 및 m은 화학식 II에 대해 상기에 정의된 바와 같음]. 일부 실시양태에서, m은 1 내지 3의 정수이다.
일부 실시양태에서, Ar1 내지 Ar4 중 적어도 하나는 헤테로아릴 기이다. 일부 실시양태에서, 헤테로아릴기는 중수소화된다. 일부 실시양태에서, 헤테로아릴기는 카르바졸, 벤조푸란, 다이벤조푸란, 및 그의 중수소화된 유사체로부터 선택된다.
상기 실시양태 중 어느 하나는, 서로 배타적이지 않은 한, 하나 이상의 다른 실시양태와 조합될 수 있다.
화학식 I을 갖는 화합물은 공지의 커플링 반응 및 치환 반응에 의해 제조될 수 있다. 중수소화된 유사체 화합물은 중수소화된 전구체 재료를 이용하여 유사한 방식으로 제조될 수 있거나, 또는 보다 일반적으로 3염화알루미늄 또는 에틸 염화알루미늄과 같은 루이스산 H/D 교환 촉매, 또는 CF3COOD, DCl, 등과 같은 산 존재 하에서, 중수소화되지 않은 화합물을 d6-벤젠과 같은 중수소화 용매로 처리함으로써 제조될 수 있다. 예시적인 제제들을 실시예에 제공하였다. NMR 분석 및 질량 분석법, 예를 들어, 대기압 고체 분석 탐침 질량 분석법(ASAP-MS: Atmospheric Solids Analysis Probe Mass Spectrometry)에 의해 중수소화 수준을 측정할 수 있다.
화학식 I을 갖는 화합물의 일부 비제한적인 예를 하기에 제시하였다.
화합물 E1 :
Figure pct00005
화합물 E2 :
Figure pct00006
화합물 E3 :
Figure pct00007
화합물 E4 :
Figure pct00008
화합물 E5 :
Figure pct00009
화합물 E6 :
Figure pct00010
화합물 E7 :
Figure pct00011
화합물 E8 :
Figure pct00012
[여기에서, x + y + z + p + n은 1 내지 30이다.]
화합물 E9 :
Figure pct00013
[여기에서, x + y + z + p + n + r은 1 내지 32이다.]
화합물 E10 :
Figure pct00014
[여기에서, x + y + z + p + n은 1 내지 18이다.]
화합물 E11 :
Figure pct00015
[여기에서, x + y + z + p + n + q = 1 내지 34이다.]
화합물 E12 :
Figure pct00016
[여기에서, x + y + z + n은 1 내지 18이다.]
화합물 E13 :
Figure pct00017
[여기에서, x + y + z + p + n은 1 내지 28이다.]
화합물 E14 :
Figure pct00018
화합물 E15 :
Figure pct00019
[여기에서, "D/H"는 이러한 원자 위치에서 H 또는 D의 확률이 대략 동일함을 나타낸다.]
화합물 E16 :
Figure pct00020
화합물 E17 :
Figure pct00021
화합물 E18 :
Figure pct00022
화합물 E19 :
Figure pct00023
3. 전자 디바이스
본 명세서에 설명된 광활성 층을 소유하는 것이 유익할 수 있는 유기 전자 디바이스는, 이에 제한되지는 않지만, (1) 전기 에너지를 방사선으로 전환시키는 디바이스 (예로서, 발광 다이오드, 발광 다이오드 디스플레이, 다이오드 레이저, 조명기구, 또는 조명패널), (2) 전자적 과정을 이용하여 신호를 검출하는 디바이스 (예로서, 광검출기, 광전도성 전지, 포토레지스터, 광스위치, 광트랜지스터, 광튜브, 적외선 ("IR") 검출기, 또는 바이오센서), (3) 방사선을 전기 에너지로 전환시키는 디바이스 (예로서, 광기전성 디바이스 또는 태양 전지), (4) 하나 이상의 유기 반도체층을 포함하는 하나 이상의 전자 성분을 포함하는 디바이스 (예로서, 트랜지스터 또는 다이오드), 또는 상기 항목 (1) 내지 (4)의 디바이스의 임의의 조합을 포함한다.
일부 실시양태에서 유기 발광 디바이스는,
애노드,
정공 수송 층;
광활성 층;
전자 수송 층, 및
캐쏘드를 포함하고;
여기에서 광활성 층은, 상기 설명된 바와 같이, 화학식 I을 갖는 화합물로 본질적으로 이루어진다.
실시양태에서 제시된 화학식 I의 임의의 화합물, 특정 실시양태, 및 상기 논의된 실시양태의 조합이 디바이스 내에 사용될 수 있다.
유기 전자 디바이스 구조의 일례를 도 1에 도시한다. 디바이스(100)는 제1 전기 접촉 층인 애노드 층(110)과 제2 전기 접촉 층인 캐쏘드 층(160), 및 그 사이의 광활성 층(140)을 갖는다. 애노드에 인접하여 정공 주입 층(120)이 존재한다. 정공 주입 층에 인접하여, 정공 수송 재료를 포함하는 정공 수송 층(130)이 존재한다. 캐쏘드에 인접하여, 전자 수송 재료를 포함하는 전자 수송 층(150)이 존재할 수 있다. 선택 사양으로서, 디바이스는 애노드(110) 옆의 하나 이상의 추가적인 정공 주입 또는 정공 수송 층(도시하지 않음) 및/또는 캐쏘드(160) 옆의 하나 이상의 추가적인 전자 주입 또는 전자 수송 층(도시하지 않음)을 사용할 수 있다.
층(120 내지 150)을 개별적으로 그리고 집합적으로 활성 층이라고 지칭한다.
일부 실시양태에서, 광활성 층은 도 2에 도시된 바와 같이 픽셀화된다. 디바이스(200)에서, 층(140)은 층 전반에서 반복되는 픽셀 또는 서브픽셀 단위(141, 142, 143)로 나누어진다. 각각의 픽셀 또는 서브픽셀 단위는 상이한 색을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 서브픽셀 단위는 적색, 녹색, 및 청색을 위한 것이다. 도면에는 3종의 서브픽셀 단위가 도시되어 있지만, 2종의 또는 3종 초과의 단위가 사용될 수 있다.
일 실시양태에서, 상이한 층은 하기 범위의 두께를 가진다: 애노드(110)는 500 내지 5000 Å이고, 일 실시양태에서는 1000 내지 2000 Å이고; 정공 주입 층(120)은 50 내지 3000 Å이고, 일 실시양태에서 200 내지 1000 Å이며; 정공 수송 층(130)은 50 내지 2000 Å이고, 일 실시양태에서는 200 내지 1000 Å이고; 광활성 층(140)은 10 내지 2000 Å이고, 일 실시양태에서는 100 내지 1000 Å이고; 층(150)은 50 내지 2000 Å이고, 일 실시양태에서는 100 내지 1000 Å이고; 캐쏘드(160)는 200 내지 10000 Å이고, 일 실시양태에서는 300 내지 5000 Å이다. 디바이스 내의 전자-정공 재조합 구역 및 이에 따른 디바이스의 방출 스펙트럼의 위치는 각 층의 상대적인 두께에 영향을 받을 수 있다. 층 두께의 목적하는 비율은 사용되는 재료의 정확한 성질에 따라 달라질 것이다.
디바이스(100)의 응용에 따라, 광활성 층(140)은 (발광 다이오드 또는 발광 전기화학 전지 내에서와 같이) 인가된 전압에 의해 활성화된 발광층, 또는 방사 에너지에 응답하여 (광검출기 내에서와 같이) 인가된 바이어스 전압에 의해 또는 바이어스 전압 없이 신호를 발생시키는 재료의 층일 수 있다. 광검출기의 예는 광전도성 전지, 광저항기, 광스위치, 광트랜지스터 및 광전관, 및 광전지를 포함하며, 이들 용어는 문헌 [Markus, John, Electronics and Nucleonics Dictionary, 470 and 476 (McGraw-Hill, Inc. 1966)]에 기술되어 있다.
a. 광활성 층
광활성 층은, 상기 설명된 바와 같이, 화학식 I을 갖는 화합물로 본질적으로 이루어진다.
일부 실시양태에서, 화학식 I을 갖는 화합물은 진청색 방출을 갖는다. "진청색"이란, 420 내지 475 ㎚의 방출 파장을 의미한다. 이는 색상 좌표에서 진한 채도의 청색의 방출에 유리하고 이를 가능하게 한다.
일부 실시양태에서, 광활성 층은 C.I.E. 색도 스케일 (Commission Internationale de L'Eclairage, 1931)에 따른 y-좌표가 0.10 미만인 방출색을 갖는다. 일부 실시양태에서, y-좌표는 0.7 미만이다. x-좌표는 0.135 내지 0.165의 범위이다.
광활성 층은 결과로서 층을 생성하는 알려진 임의의 방법에 의하여 형성될 수 있다.
일부 실시양태에서, 광활성 층은, 하기 설명되는 바와 같이, 액체 조성물로부터의 액체 침적에 의하여 형성된다.
일부 실시양태에서, 광활성 층은 증착에 의해 형성된다.
b. 기타 디바이스 층
디바이스 내의 기타 층은 그러한 층에 유용한 것으로 공지된 임의의 재료로 제조될 수 있다.
애노드 (110)는 양전하 캐리어를 주입하는 데 있어서 특히 효율적인 전극이다. 이는, 예를 들어 금속, 혼합 금속, 합금, 금속 산화물 또는 혼합-금속 산화물을 포함하는 재료로 제조되거나, 전도성 중합체, 또는 그의 혼합물일 수 있다. 적합한 금속은 11족 금속, 4 내지 6족 내의 금속, 및 8 내지 10족 전이 금속을 포함한다. 애노드가 광투과성이어야 하는 경우, 12, 13 및 14 족 금속의 혼합 금속 산화물이다. 적합한 재료의 예로는, 이에 제한되지는 않지만, 인듐-주석-산화물 ("ITO"), 인듐-아연-산화물 ("IZO"), 알루미늄-주석-산화물 ("ATO"), 알루미늄-아연-산화물 ("AZO"), 및 지르코늄-주석-산화물 ("ZTO")이 포함된다. 애노드(110)는 "Flexible light-emitting diodes made from soluble conducting polymer," Nature vol. 357, pp 477-479 (11 June 1992)에 기재된 것과 같이, 폴리아닐린과 같은 유기 재료를 포함할 수도 있다. 일부 실시양태에서, 애노드는 플루오르화 산 중합체 및 전도성 나노입자를 포함한다. 이러한 재료는, 예를들어, 미국 특허 제 7,749,407호에 설명되어 있다. 애노드 및 캐쏘드 중 적어도 하나는 바람직하게는 적어도 일부 투명하여 생성된 광이 관찰되는 것을 가능하게 한다.
정공 주입 층(120)은 정공 주입 재료를 포함하며, 유기 전자 디바이스에서 하부 층의 평탄화, 전하 수송 및/또는 전하 주입 특성, 산소 또는 금속 이온과 같은 불순물의 제거, 및 유기 전자 디바이스의 성능을 증진 또는 개선하는 다른 측면들을 포함하지만 이에 한정되지 않는 하나 이상의 기능을 가질 수 있다. 정공 주입 재료는 중합체, 올리고머, 또는 소분자일 수 있다. 정공 주입 재료는 증착되거나, 또는 용액, 분산액, 현탁액, 에멀젼, 콜로이드 혼합물 또는 다른 조성물의 형태일 수 있는 액체로부터 침적될 수 있다.
정공 주입 층은 양성자성 산(protonic acid)으로 종종 도핑되는, 폴리아닐린(PANI) 또는 폴리에틸렌다이옥시티오펜(PEDOT)과 같은 중합체성 재료로 형성될 수 있다. 양성자성 산은 예를 들어 폴리(스티렌설폰산), 폴리(2-아크릴아미도-2-메틸-1-프로판설폰산) 등일 수 있다.
정공 주입 층은 구리 프탈로시아닌 및 테트라티아풀발렌-테트라시아노퀴노다이메탄 시스템(TTF-TCNQ)과 같은, 전하 전달 화합물 등을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 정공 주입 층은 적어도 하나의 전기 전도성 중합체 및 적어도 하나의 플루오르화 산 중합체를 포함한다. 그러한 재료는, 예를 들어, 미국 특허 출원 공개 제2004/0102577호, 제2004/0127637호, 제2005/0205860호, 및 국제특허 공개 WO 2009/018009호에 기재되어 있다.
일부 실시양태에서, 정공 주입 층은 플루오르화 산 중합체 및 전도성 나노입자를 포함한다. 이러한 재료는, 예를들어, 미국특허 제 7,749,407호에 설명되어 있다.
층 (130)에 대한 다른 정공 수송 재료의 예는 예를 들어, 문헌 [Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Fourth Edition, Vol. 18, p. 837-860, 1996, by Y. Wang]에 요약되어 있다. 정공 수송 분자 및 중합체 둘 모두가 사용될 수 있다. 통상적으로 사용되는 정공 수송 분자는, N,N'-다이페닐-N,N'-비스(3-메틸페닐)-[1,1'-바이페닐]-4,4'-다이아민 (TPD), 1,1-비스[(다이-4-톨릴아미노)페닐]사이클로헥산 (TAPC), N,N'-비스(4-메틸페닐)-N,N'-비스(4-에틸페닐)-[1,1'-(3,3'-다이메틸)바이페닐]-4,4'-다이아민 (ETPD), 테트라키스-(3-메틸페닐)-N,N,N',N'-2,5-페닐렌다이아민 (PDA), a-페닐-4-N,N-다이페닐아미노스티렌 (TPS), p-(다이에틸아미노)벤즈알데하이드 다이페닐하이드라존 (DEH), 트라이페닐아민 (TPA), 비스[4-(N,N-다이에틸아미노)-2-메틸페닐](4-메틸페닐)메탄 (MPMP), 1-페닐-3-[p-(다이에틸아미노)스티릴]-5-[p-(다이에틸아미노)페닐] 피라졸린 (PPR 또는 DEASP), 1,2-트랜스-비스(9H-카르바졸-9-일)사이클로부탄 (DCZB), N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)-(1,1'-바이페닐)-4,4'-다이아민 (TTB), N,N'-비스(나프탈렌-1-일)-N,N'-비스-(페닐)벤지딘 (α-NPB), 및 포르피린계 화합물, 예를 들어, 구리 프탈로시아닌이다. 통상적으로 사용되는 정공 수송 중합체는 폴리비닐카바졸, (페닐메틸)-폴리실란, 및 폴리아닐린이다. 전술된 것과 같은 정공 수송 분자를 폴리스티렌 및 폴리카보네이트와 같은 중합체 내로 도핑함으로써 정공 수송 중합체를 또한 얻을 수 있다. 일부 경우에는, 트라이아릴아민 중합체, 특히 트라이아릴아민-플루오렌 공중합체를 사용한다. 일부 경우에, 중합체 및 공중합체는 가교결합성이다. 일부 실시양태에서, 정공 수송 층은 p-도판트를 추가로 포함한다. 일부 실시양태에서, 정공 수송 층은 p-도판트로 도핑된다. p-도판트의 예는, 테트라플루오로테트라시아노퀴노다이메탄(F4-TCNQ: tetrafluorotetracyanoquinodimethane) 및 페릴렌-3,4,9,10-테트라카복실릭-3,4,9,10-다이언하이드라이드(PTCDA: perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic-3,4,9,10-dianhydride)를 포함하나 이에 한정되지 않는다.
층 (150)에 사용할 수 있는 전자 수송 재료의 예에는, 금속 퀴놀레이트 유도체, 예를 들어 트리스(8-하이드록시퀴놀레이토)알루미늄(AlQ), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이토)(p-페닐페놀레이토) 알루미늄(BAlq), 테트라키스-(8-하이드록시퀴놀레이토)하프늄(HfQ: tetrakis-(8-hydroxyquinolato)hafnium) 및 테트라키스-(8-하이드록시퀴놀레이토)지르코늄(ZrQ: tetrakis-(8-hydroxyquinolato)zirconium); 및 아졸 화합물, 예컨대 2-(4-바이페닐릴)-5-(4-t-부틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸 (PBD), 3-(4-바이페닐릴)-4-페닐-5-(4-t-부틸페닐)-1,2,4-트라이아졸 (TAZ) 및 1,3,5-트라이(페닐-2-벤즈이미다졸)벤젠 (TPBI); 퀴녹살린 유도체, 예를 들어 2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살린; 페난트롤린, 예컨대 4,7-다이페닐-1,10-페난트롤린 (DPA) 및 2,9-다이메틸-4,7-다이페닐-1,10-페난트롤린 (DDPA) 및 그의 혼합물이 포함되지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 일부 실시양태에서, 전자 수송 층은 n-도판트를 추가로 포함한다. N-도판트 재료는 주지되어 있다. n-도판트는, 1족 및 2족 금속; 1족 및 2족 금속 염, 예를 들어 LiF, CsF, 및 Cs2CO3; 1족 및 2족 금속 유기 화합물, 예를 들어 Li 퀴놀레이트; 및 분자 n-도판트, 예를 들어 류코 염료, 금속 착물, 예를 들어 W2(hpp)4(여기에서 hpp=1,3,4,6,7,8-헥사하이드로-2H-피리미도-[1,2-a]-피리미딘임) 및 코발토센, 테트라티아나프타센, 비스(에틸렌다이티오)테트라티아풀발렌, 헤테로사이클릭 라디칼 또는 다이라디칼, 및 이량체, 올리고머, 중합체, 헤테로사이클릭 라디칼 또는 다이라디칼의 폴리사이클 및 다이스피로 화합물을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
캐쏘드(160)는 전자 또는 음전하 캐리어를 주입하는 데 있어서 특히 효율적인 전극이다. 캐쏘드는 애노드보다 낮은 일 함수를 갖는 임의의 금속 또는 비금속일 수 있다. 캐쏘드를 위한 재료는 1족의 알칼리 금속(예를 들어, Li, Cs), 2족(알칼리 토류) 금속, 12족 금속(희토류 원소 및 란탄족 및 악티늄족 원소 포함)으로부터 선택될 수 있다. 알루미늄, 인듐, 칼슘, 바륨, 사마륨 및 마그네슘과 같은 재료와 더불어 그의 조합을 사용할 수 있다. 작동 전압을 낮추기 위해서, Li-포함 유기금속 화합물, LiF, Li2O, Cs-포함 유기금속 화합물, CsF, Cs2O, 및 Cs2CO3가 또한 유기 층과 캐쏘드 층 사이에 침적될 수 있다. 이러한 층은 전자 주입 층으로 지칭할 수 있다.
유기 전자 디바이스 내에 다른 층을 갖는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 주입되는 양전하의 양을 제어하고/하거나 층의 밴드갭 매칭(band-gap matching)을 제공하거나 또는 보호 층으로서 작용하는 층(도시되지 않음)이 애노드 (110)과 정공 주입 층 (120) 사이에 있을 수 있다. 당업계에 공지된 층, 예를 들어, 구리 프탈로시아닌, 규소 옥시-니트라이드, 플루오로탄소, 실란, 또는 Pt와 같은 금속의 초박층(ultra-thin layer)을 사용할 수 있다. 대안적으로, 애노드 층 (110), 활성 층 (120), (130), (140), 및 (150), 또는 캐쏘드 층 (160)의 일부 또는 전부를 표면 처리하여 전하 담체 수송 효율을 증가시킬 수 있다. 각각의 성분 층의 재료의 선정은 바람직하게는, 방출체 층 내의 양전하 및 음전하의 균형을 맞추어 높은 전계발광 효율을 갖는 디바이스를 제공하도록 결정한다.
각각의 기능 층은 하나 초과의 층으로 이루어질 수 있는 것으로 이해된다.
c. 디바이스 제작
디바이스 층들은 증착, 액체 침적, 및 열전사를 포함하는 임의의 침적 기술 또는 기술들의 조합에 의해 형성될 수 있다. 유리, 플라스틱 및 금속과 같은 기재가 사용될 수 있다. 열증발, 화학 증착 등과 같은 종래의 증착 기술이 사용될 수 있다. 유기 층은 스핀 코팅, 침지 코팅, 롤-투-롤(roll-to-roll) 기술, 잉크젯 인쇄, 연속식 노즐 인쇄(continuous nozzle printing), 스크린 인쇄, 그라비어 인쇄 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 종래의 코팅 또는 인쇄 기술을 이용하여 적합한 용매 중의 용액 또는 분산액으로부터 적용할 수 있다.
일부 실시양태에서, 유기 발광 디바이스를 제조하는 공정은 하기의 단계를 포함한다:
패턴화된 애노드를 그 위에 갖는 기재를 제공하는 단계;
(a) 화학식 I 을 갖는 화합물 및 (b) 액체 매질로 본질적으로 이루어지는 제 1 액체 조성물을 침적시킴으로써 광활성 층을 형성하는 단계;
전체적으로 캐쏘드를 형성시키는 단계.
용어 "액체 조성물"은, 하나 이상의 재료가 용해되어 용액을 형성한 액체 매질, 하나 이상의 재료가 분산되어 분산액을 형성한 액체 매질, 또는 하나 이상의 재료가 현탁되어 현탁액 또는 에멀션을 형성한 액체 매질을 포함하고자 하는 것이다.
일부 실시양태에서 본 공정은,
광활성 층을 형성하기 전에 정공 주입 층을 형성하는 단계를 추가로 포함하며, 여기에서 정공 수송 층은 제 2 액체 매질 중에 정공 수송 재료를 포함하는 제 2 액체 조성물을 침적시킴으로써 형성된다.
일부 실시양태에서 본 공정은,
광활성 층을 형성하기 전에 정공 수송 층을 형성하는 단계를 추가로 포함하며, 여기에서 정공 수송 층은 제 3 액체 매질 중 정공 수송 재료를 포함하는 제 3 액체 조성물을 침적시킴으로써 형성된다.
일부 실시양태에서 본 공정은,
광활성 층을 형성한 후에 전자 수송 층을 형성하는 단계를 추가로 포함하며, 여기에서 전자 수송 층은 제 4 액체 매질 중 전자 수송 재료를 포함하는 제 4 액체 조성물을 침적시킴으로써 형성된다.
일부 실시양태에서, 유기 발광 디바이스를 제조하는 공정은 하기의 단계를 포함한다:
패턴화된 애노드를 그 위에 갖는 기재를 제공하는 단계;
애노드 위에 정공 주입 층을 형성하는 단계 (여기에서, 정공 수송 층은 제 2 액체 매질 중 정공 수송 재료를 포함하는 제 2 액체 조성물을 침적시킴으로써 형성된다);
정공 주입 층 위에 정공 수송 층을 형성하는 단계 (여기에서, 정공 수송 층은 제 2 액체 매질 중 정공 수송 재료를 포함하는 제 2 액체 조성물을 침적시킴으로써 형성된다);
(a) 화학식 I을 갖는 화합물 및 (b) 액체 매질로 본질적으로 이루어지는 제 1 액체 조성물을 침적시킴으로써 정공 수송 층 위에 광활성층을 형성하는 단계; 및
전체적으로 캐쏘드를 형성시키는 단계.
본 명세서에서 사용된 것과 같은, "위에(over)"라는 용어는 층의 상대적인 위치를 나타내는 것으로, 직접적인 접촉을 반드시 의미하는 것은 아니다. 제 1 층 위의 제 2 층은 제 1 층 바로 위에, 그와 접촉하여 있을 수 있거나, 또는 제 2 층은 제 1층과 제 2 층 사이에 있는 하나 이상의 개재층 중 하나 위에 있을 수 있다.
임의의 알려진 액체 침적 기술 또는 기술들의 조합을 광활성 층의 형성에 사용될 수 있으며, 이는 연속적 및 비연속적 기술을 포함한다. 액체 침적 기술의 예는 이에 제한되지는 않지만, 스핀 코팅, 그라비어 코팅, 커튼 코팅, 딥 코팅, 슬롯-다이 코팅, 분무 코팅, 연속식 노즐 인쇄, 잉크젯 인쇄, 그라비어 인쇄, 및 스크린 인쇄를 포함한다. 일부 실시양태에서, 광활성 층은 연속식 노즐 인쇄 및 잉크젯 인쇄로부터 선택된 방법에 의하여 패턴으로 형성된다. 노즐 인쇄를 연속식 기술로 고려할 수 있지만, 층 형성에 있어서 목적하는 영역 위에만 노즐을 위치시킴으로써 패턴을 형성시킬 수 있다. 예를 들어, 연속적인 행(row)의 패턴이 형성될 수 있다.
침적되는 특정 광활성 조성물에 적합한 액체 매질은 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 일부 응용에 있어서, 화합물을 비-수성 용매에 용해시키는 것이 바람직하다. 이러한 비-수성 용매는 C1 내지 C20 알코올, 에테르 및 산 에스테르와 같이 상대적으로 극성이거나, C1 내지 C12 알칸, 또는 톨루엔, 자일렌, 트라이플루오로톨루엔 등과 같은 방향족 등과 같이 상대적으로 비-극성일 수 있다. 본 명세서에 설명된 것과 같은 용액 또는 분산액 중 어느 하나로서, 신규 화합물을 포함하는, 액체 조성물의 제조 용도에 적합한 또다른 액체는 이에 제한되지는 않지만, 염소화 탄화수소 (예컨대, 염화메틸렌, 클로로포름, 클로로벤젠), 방향족 탄화수소 (예컨대, 트리플루오로톨루엔을 포함하는, 치환 또는 비치환된 톨루엔 또는 자일렌), 극성 용매 (예컨대, 테트라하이드로푸란 (THF), N-메틸 피롤리돈 (NMP)), 에스테르 (예컨대, 에틸아세테이트), 알코올 (예컨대, 아이소프로판올), 케톤 (예컨대, 사이클로펜타톤), 방향족 에스테르, 방향족 에테르, 또는 그의 임의의 혼합물을 포함한다. 발광 물질용 용매의 혼합물의 예는 예를 들어, 공개 미국 출원 제 2008-0067473호에 기술되었다.
침적 후에, 재료를 건조시켜 층을 형성시킨다. 가열, 진공 및 그의 조합을 포함하는 임의의 통상의 건조 기술을 사용할 수 있다.
일부 실시양태에서, 디바이스는 정공 주입 층, 정공 수송 층 및 광활성 층의 액체 침적에 의하여, 그리고 애노드, 전자 수송 층, 전자 주입층 및 캐쏘드의 증착에 의하여 제작된다.
실시예
본 명세서에 기재된 개념을 하기 실시예에 추가로 설명할 것인데, 하기 실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범주를 한정하지 않는다.
합성예 1
본 실시예는 화합물 E1의 제조를 예시한다.
Figure pct00024
이러한 화합물은 하기 도식에 따라 제조될 수 있다:
Figure pct00025
화합물 2의 합성:
기계식 교반기, 적가 깔때기, 온도계 및 N2 버블러가 설치된 3L 플라스크에 1.5 L 건조 메틸렌 클로라이드 중 안트론 54g(275.2 mmol)을 첨가하였다. 플라스크를 얼음조에서 냉각시키고, 1,8-다이아자바이사이클로[5.4.0]운데스-7-엔("DBU"), 83.7 ml(559.7 mmol)를 1.5시간에 걸쳐 적하 깔때기를 이용하여 첨가하였다. 용액은 주황색으로 변하였고, 불투명해진 다음, 짙은 적색으로 변하였다. 여전히 차가운 용액에, 용액의 온도를 5℃ 미만으로 유지하면서 주사기를 통해 약 1.5시간에 걸쳐 트라이플릭 언하이드라이드 58 mL(345.0 mmol)를 첨가하였다. 실온에서 3시간 동안 반응이 진행되도록 한 후에, 추가로 1 mL의 트라이플릭 언하이드라이드를 첨가하고 RT에서 30분 동안 교반을 계속하였다. 500 mL의 물을 천천히 첨가하고 층을 분리하였다. 수성층을 3x 200mL의 다이클로로메탄 ("DCM") 및 황산마그네슘 상에서 건조시킨 조합된 유기물로 세척하고, 여과하고 스트리핑하여(stripped) 적색 오일을 제공하였다.
적색 오일을 DCM 중에 취하고, 실리카 겔 상에 흡수시키고 건조시켰다. 이를 실리카 패드의 최상부에 적용하고, 수 리터의 순수 헥산에 이어 3L의 95/5 헥산/DCM으로 용리시켰다. 수 분획을 채집하고, 헥산 43.1 g, (43%)으로부터 재결정화하였다. 생성물 동정 및 순도는 NMR에 의하여 확인하였다.
화합물 3의 합성:
질소-충전된 글러브 박스 내에서, 교반 막대가 있는 200 mL의 킬달 반응 플라스에 안트라센-9-일 트라이플루오로메탄설폰산염 (6.0 g, 18.40 mmol), 나프탈렌-2-일-보론산 (3.78 g 22.1 mmol), 제3인산칼륨 (17.50g, 82.0 mmol), 팔라듐 (II) 아세테이트(0.41 g, 1.8 mmol), 트라이사이클로헥실포스파인 (0.52 g, 1.8 mmol) 및 THF (100 mL)를 첨가하였다. 건조 상자로부터 제거한 후, 반응 혼합물을 질소로 퍼지하였고, 탈기된 물(50mL)을 주사기에 의해 첨가하였다. 다음, 응축기(condenser)를 첨가하였고, 반응을 밤새 환류시켰다. TLC를 수행하였다. 완료 시, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. 유기층을 분리하고, 수성층을 DCM으로 추출하였다. 유기 분획을 조합하고, 염수로 세정하고, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 용매를 감압하에 제거하였다. 결과의 고체를 아세톤과 헥산으로 세척하고 여과하였다. 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 4.03 g (72%)의 생성물을 연황색 결정성 물질로서 수득하였다.
화합물 4의 합성:
11.17 g(36.7 mmol)의 9-(나프탈렌-2-일)안트라센을 100 mL의 DCM에 현탁시켰다. N-브로모석신이미드 6.86 g(38.5 mmol)을 첨가하고 100 W 램프의 조명 하에 혼합물을 교반하였다. 황색 투명한 용액을 형성하였고, 그런 다음, 침전이 발생하였다. 약 1.5 시간후, TLC 85/10/5 Hex/EtOAc/DCM는 반응이 완료되었음을 나타내었다. DCM 중 일부를 스트리핑하고, 침전이 시작될 때까지 뜨거운 아세토나이트릴을 첨가하였다. 소량의 DCM을 첨가하여 뜨거운 동안 침전물을 바로 용해시킨 후 용액을 냉각시켜 연황색 결정을 제공하였다. 수율 =12.2g (87%)
화합물 7의 합성:
질소-충전 글러브 박스 내에서, 교반 막대가 있는 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 나프탈렌-1-일-1-보론산(14.2 g, 82.6 mmol), 1-브로모-2-요오도벤젠(25.8 g, 91.2 mmol), 테트라키스(트라이페닐포스핀) 팔라듐(0)(1.2 g, 1.4 mmol), 탄산나트륨 (25.4 g, 240 mmol), 및 톨루엔(120 mL)을 첨가하였다. 건조 상자로부터 제거한 후, 반응 혼합물을 질소로 퍼지하고, 탈기된 물(120mL)을 주사기에 의해 첨가하였다. 응축기를 장착하고, 반응을 15 시간 동안 환류시켰다. TLC를 수행하였으며, 이는 반응이 완료되었음을 나타내었다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. 유기층을 분리하고, 수성층을 DCM으로 추출하였다. 유기 분획을 조합하고, 용매를 감압 하에 제거하여 황색 오일을 수득하였다. 실리카 겔 및 10% DCM/헥산을 이용하여 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하였다. 고진공 하에서 건조시켜 투명한 오일 13.6g (%)을 제공하였다.
화합물 6의 합성:
자석 교반기, 질소 라인에 연결된 환류 응축기 및 오일조가 있는 환류 응축기에, 4-브로모페닐-1-나프탈렌 (28.4g, 10.0 mmol), 비스(피나콜레이트) 다이보론 (40.8g, 16.0 mmol), Pd(dppf)2Cl2 (1.64 g, 2.0 mmol), 칼륨 아세테이트 (19.7g, 200 mmol), 및 DMSO (350 mL)를 첨가하였다. 혼합물을 질소로 15분 동안 거품형성한 다음, Pd(dppf)2Cl2(1.64g, 0.002mol)를 첨가하였다. 가공 동안에 혼합물은 암갈색 색상으로 점차 변하였다. 반응 혼합물을 질소 하에 18 h 동안 120℃(오일 중탕)에서 교반하였다. 냉각 후에, 혼합물을 얼음물에 붓고, 클로로포름(3x)으로 추출하였다. 유기층을 물 (3x) 및 포화 염수 (1x)로 세척하고 MgSO4로 건조하였다. 용매를 여과 및 제거한 후, 용리액으로서 헥산/클로로포름 구배 (19:1, 2:8, 5:5 및 0:10)를 이용하여 실리카 겔 컬럼 상 크로마토그래피에 의하여 잔류물을 정제하였다. 분획을 함유하는 생성물을 조합하고, 용매를 회전 증발에 의해 제거하였다. 결과의 백색 고체를 헥산/클로로포름으로부터 결정화하고, 이를 40℃ 진공 오븐 중에서 건조시켜 백색 결정화 플레이크 (15.0 g, 45% 수율)로서 생성물을 수득하였다. 1H 및 13C-NMR 스펙트럼은 예측된 구조와 일치하였다.
화합물 E1의 합성:
글러브 박스 내에서 250 mL 플라스크에 (2.00 g, 5.23 mmol), 4,4,5,5-테트라메틸-2-(4-(나프탈렌-4-일)페닐)-1,3,2-다이옥사보롤란(1.90 g, 5.74 mmol), 트리스(다이벤질리덴아세톤) 다이팔라듐(0)(0.24 g, 0.26 mmol), 및 톨루엔(50 mL)을 첨가하였다. 건조 박스를 제거하고, 질소 유입구 및 응축기를 장착하였다. 탈기된 탄산나트륨 수용액 (2 M, 20 mL)을 주사기를 통하여 첨가하였다. 반응물을 교반시키고, 90℃로 하룻밤 동안 가열하였다. LC는 반응이 완료되었음을 나타내었다. 실온으로 냉각시키고 유기층을 분리하였다. 수성층을 DCM으로 2회 세척하였다. 유기층을 조합하고, 용매를 제거하여 회색 분말을 수득하였다. DCM를 이용하여 중성 알루미나를 통하여 여과하였다. 용매 제거 후, 매우 연한 황색 고체가 결과로서 생성되었다. DCM 중에 다시 취하고, 헥산 내로 침전시켰다. 고진공 하에서 건조시켰다. 클로로포름/헥산 구배를 이용하여 용리되는 실리카 겔 이용 컬럼 크로마토그래피에 의하여 재료를 더욱 정제하여 생성물을 백색 분말 2.28 g (86%)로서 수득하였다.
생성물을 공개된 미국 특허 출원 제 2008-0138655 호에서 기술된 바와 같이 추가로 정제하여, 적어도 99.9%의 HLPC 순도 및 0.01 이하의 불순물 흡광도를 수득하였다.
합성예 2
이 실시예는 화합물 E15의 합성을 예시한다.
Figure pct00026
화합물 E1 화합물 E15
질소 분위기 하에서, AlCl3 (0.48g, 3.6 mmol)를 화합물 E1 (5g, 9.87 mmol)의 과중수소화벤젠(perdeuterobenzene) 또는 벤젠-D6 (C6D6) (100 mL) 용액에 첨가하였다. 생성 혼합물을 실온에서 6시간 동안 교반하여, 이후에 D2O(50mL)를 첨가하였다. 층을 분리한 후에 수층을 CH2Cl2 (2x30 mL)로 세척하였다. 조합된 유기층을 황산마그네슘 상에서 건조시켰고, 휘발물은 회전 증발에 의해 제거하였다. 조 생성물은 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하였다. 중수소화된 생성물인 화합물 E15를 백색 분말로서 (4.5 g) 수득하였다.
생성물을 공개된 미국 특허 출원 제 2008-0138655 호에서 기술된 바와 같이 추가로 정제하여, 적어도 99.9%의 HLPC 순도 및 0.01 이하의 불순물 흡광도를 수득하였다. 상기로부터, 본 물질이 중간체 1과 동일한 수준의 순도를 가진 것으로 결정하였다. 구조는 1H NMR, 13C NMR, 2D NMR 및 1H-13C HSQC(헤테로뉴클리어 단일 양자 응집(Heteronuclear Single Quantum Coherence))에 의해 확인하였다.
합성예 3
이러한 예는 숙주 화합물인, 아래 나타낸 호스트-1의 제조를 예시한다.
Figure pct00027
500 mL 둥근바닥 플라스크에 4,4'-다이브로모-1,1'-바이나프틸 (4.12 g, 10 mmol), 3-(나프탈렌-1-일)페닐보론산 (5.21 g, mmol), 탄산나트륨 (2 M, 30 mL, 60 mmol), 톨루엔 (120 mL) 및 앨리콰트(Aliquat) 336 (0.5 g)을 첨가하였다. 혼합물 시스템을 질소 하에서 20분 동안 교반하였다. 그 후에, 테트라키스(트라이페닐포스핀) (462 mg, 0.4 mmol)을 첨가하고 혼합물을 질소 하에서 추가로 15분 동안 교반하였다. 반응물을 오일조에서 18시간 동안 질소 하에 95℃에서 교반 및 환류시켰다. 주위 온도로 냉각한 후에, 약간의 고형물이 형성된 것으로 보였으며 이것을 여과에 의해 수집하였다. 유기 상을 분리하고, 물 (60 mL), 묽은 HCl (10%, 60 mL) 및 포화 염수 (60 mL)로 세척하고 MgSO4를 사용하여 건조하였다. 용액을 실리카 겔 플러그를 통해 여과하고 용매를 회전 증발에 의해 제거하였다. 앞서 수집된 고형물을 헥산으로 미분화(triturate)하고, 여과하고, 액체 부분으로부터의 잔류물과 합하였다. 이 물질을 DCM/헥산에 재용해하고 DCM/헥산으로 용리되는 실리카 겔 컬럼에 통과시켰다. 산물 함유 분획을 수집하고 회전 증발에 의해 용매를 제거하였다. 생성물을 톨루엔/EtOH로부터 2회 결정화하여 백색 결정질 물질로서 생성물을 얻었다. 수율, 2.60 g (39.52%). NMR 스펙트럼은 구조와 일치하였다.
합성예 4
아래 나타낸, 정공 수송 화합물 HT-1, HT-2 및 HT-3을, PCT 특허출원 공개 WO 2009/067419호에 기재된 바와 같이 합성하였다.
HT-1
Figure pct00028
HT-1은 제 2 이성질체를 20% 이하로 포함할 수 있으며, 별표는 부착 지점을 나타낸다:
Figure pct00029
HT-2
Figure pct00030
HT-2는 제 2 이성질체를 20% 이하로 포함할 수 있다:
Figure pct00031
HT-3
Figure pct00032
HT-3은 제 2 이성질체를 20% 이하로 포함할 수 있다:
Figure pct00033
기타 재료
HIJ-1은 중합체성 플루오르화된 설폰산으로 도핑된 전기 전도성 중합체이다. 이러한 재료는, 예를 들어, 미국 특허 출원 공개 제2004/0102577호, 제2004/0127637호, 제2005/0205860호, 및 국제 특허 공개 WO 2009/018009호에 기재되어 있다.
ET-1은 페난트롤린 유도체이다.
ET-2는 금속 퀴놀레이트 화합물이다.
디바이스 실시예 1 및 비교 실시예 A 내지 비교 실시예 B
이들 실시예는 화합물 E15로 본질적으로 이루어진 광활성 층을 갖는 OLED 디바이스의 제작 및 성능을 증명한다. 비교 실시예의 경우, 화합물 E15는 호스트 화합물 중에 도판트로서 존재하였다.
디바이스는 유리 기판 상에 하기 구조를 가졌다.
애노드 = 인듐 주석 산화물(ITO: Indium Tin Oxide), 50 ㎚
정공 주입 층 = HIJ-1 (50 ㎚).
정공 수송 층을 표 1에 나타내었다 (20 ㎚).
광활성 층을 표 1에 나타내었다 (40 ㎚).
전자 수송 층 = ET-1 (10 ㎚).
전자 주입 층/캐쏘드 = CsF/Al (0.7(침적된 것으로서)/100 ㎚).
용액 가공 및 열증발 기술의 조합에 의해서 OLED 디바이스를 제작하였다. 씬 필름 디바이시즈, 인코포레이티드(Thin Film Devices, Inc)로부터의 패턴화된 인듐 주석 산화물(ITO) 코팅 유리 기재를 사용하였다. 이들 ITO 기재는 시트 저항이 30옴/스퀘어(ohm/square)이고 광투과율이 80%인 ITO로 코팅된 코닝(Corning) 1737 유리를 기반으로 한다. 패턴화된 ITO 기재를 수성 세제 용액 내에서 초음파로 세정하였고 증류수로 헹구었다. 그 후, 패턴화된 ITO를 아세톤 중에서 초음파로 세정하고, 아이소프로판올로 헹구어 질소 스트림에서 건조시켰다.
디바이스 제작 직전에, 세정되고 패턴화된 ITO 기재를 UV 오존으로 10분 동안 처리하였다. 냉각 직후에, HIJ-1의 수성 분산액을 ITO 표면 위에 스핀 코팅하고 가열하여 용매를 제거하였다. 냉각 후에, 이어서 기재를 정공 수송 재료의 용액으로 스핀 코팅한 다음, 가열하여 용매를 제거하였다. 냉각 후 기재를 메틸 벤조에이트 중 광활성 층 재료(들)의 용액으로 스핀 코팅시키고, 가열하여 용매를 제거하였다. 기재를 마스킹하고, 진공 챔버에 넣었다. 전자 수송층을 열적 증발에 의해 침적시키고, 이어서 CsF 층으로 침적시켰다. 이어서, 진공 상태에서 마스크를 바꾸고 열증발에 의해 Al의 층을 침적시켰다. 챔버를 배기시키고, 유리 덮개, 건조제, 및 UV 경화성 에폭시를 사용하여 디바이스를 캡슐화하였다.
OLED 샘플을 그의 (1) 전류-전압 (I-V) 곡선, (2) 전계발광 방사휘도(electroluminescence radiance) 대(vs) 전압, 및 (3) 전계발광 스펙트럼 대 전압을 측정함으로써 특성화하였다. 3 가지 측정 모두를 동시에 수행하고 컴퓨터로 제어하였다. 소정 전압에서의 디바이스의 전류 효율(current efficiency)은, 디바이스를 작동시키는 데 필요한 전류 밀도(current density)로 LED의 전계발광 방사휘도를 나눔으로써 결정한다. 단위는 cd/A이다. 결과가 표 2에 주어져있다.
Figure pct00034
Figure pct00035
표에서 알 수 있는 바와 같이, 본 명세서에서 기재된 광활성 층이 사용되는 경우 효능 및 수명이 개선된다.
디바이스 실시예 2 내지 디바이스 실시예 7
이들 실시예는 화합물 E15로 본질적으로 이루어지는 광활성 층을 갖는 OLED 디바이스의 제작 및 성능을 증명한다.
디바이스는 유리 기판 상에 하기 구조를 가졌다.
애노드 = 인듐 주석 산화물(ITO: Indium Tin Oxide), 50 ㎚
정공 주입 층 = HIJ-1 (52 ㎚).
정공 수송 층은 표 3에 나타내었다 (20 ㎚).
광활성 층 = E15 (40 ㎚).
전자 수송 층은 표 3에 나타내었다 (10 ㎚).
전자 주입 층/캐쏘드 = CsF/Al (0.7(침적에 따라)/100 ㎚)
디바이스 실시예 1에 설명된 바에 따라, OLED 디바이스를 제작 및 시험하였다. 결과를 표 4에 제공하였다.
Figure pct00036
Figure pct00037
전반적인 설명 또는 실시예에서 전술된 모든 작용이 요구되지는 않으며, 특정 작용의 일부가 요구되지 않을 수 있고, 설명된 것에 더하여 하나 이상의 추가의 작용이 수행될 수 있음을 알아야 한다. 또한, 작용들이 나열된 순서는 반드시 그들이 수행되는 순서는 아니다.
상기 명세서에서, 개념들이 특정 실시양태를 참조하여 설명되었다. 그러나, 당업자는 이하의 특허청구범위에서 설명되는 바와 같은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있음을 이해한다. 따라서, 명세서 및 도면은 제한적이라기보다 예시적인 의미로 간주되어야 하며, 그러한 모든 변형은 본 발명의 범주 내에 포함시키고자 한다.
이득, 다른 이점, 및 문제에 대한 해결책이 특정 실시양태에 관해 전술되었다. 그러나, 이득, 이점, 문제에 대한 해결책, 그리고 임의의 이득, 이점, 또는 해결책을 발생시키거나 더 명확해지게 할 수 있는 임의의 특징부(들)는 임의의 또는 모든 특허청구범위의 매우 중요하거나, 요구되거나, 필수적인 특징부로서 해석되어서는 안된다.
소정 특징부가 명확함을 위해 별개의 실시양태들과 관련하여 본 명세서에서 설명되고, 단일 실시양태와 조합하여 또한 제공될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 역으로, 간략함을 위해 단일 실시양태와 관련하여 설명된 여러 특징부들은 별개로 또는 임의의 하위 조합으로 또한 제공될 수 있다. 아울러, 범위로 기재된 값의 참조는 그 범위 내의 각각의 모든 값을 포함한다.

Claims (7)

  1. 2개의 전기 접촉 층 및 그 사이의 광활성 층을 포함하며, 여기에서 광활성 층은 화학식 I을 갖는 화합물로 본질적으로 이루어지는 것인 전자 디바이스:
    [화학식 I]
    Figure pct00038

    [여기에서:
    R1 내지 R8은 각각의 경우에 동일하거나 상이하며, H, D, 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산, 및 실릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    Ar1 및 Ar2는 동일하거나 상이하고, 아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되고; 그리고
    Ar3 및 Ar4는 동일하거나 상이하고, H, D, 및 아릴기로 이루어진 군으로부터 선택됨].
  2. 제 1항에 있어서, 화학식 I을 갖는 화합물은 적어도 10% 중수소화된 디바이스.
  3. 제 1항에 있어서, R1 내지 R8 중 적어도 하나는 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산 및 실릴로부터 선택되는 디바이스.
  4. 제 1항에 있어서, R2는 알킬, 알콕시, 아릴, 아릴옥시, 실록산 및 실릴로부터 선택되는 디바이스.
  5. 제 1항에 있어서, Ar1 및 Ar2는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트라세닐, 및 그의 중수소화된 유사체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 디바이스.
  6. 제 1항에 있어서, Ar3 및 Ar4는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트라세닐, 페닐나프틸렌, 나프틸페닐렌, 그의 중수소화된 유사체, 및 화학식 II를 갖는 군으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 디바이스:
    [화학식 II]
    Figure pct00039

    [여기에서,
    R9는 각 경우에 동일하거나 상이하고, H, D, 알킬, 알콕시, 실록산 및 실릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 인접한 R9기는 함께 결합되어 방향족 고리를 형성할 수 있고;
    m은 각 경우에 동일하거나 상이하고, 1 내지 6의 정수임].
  7. 제 1항에 있어서, 하기 화학식 I을 갖는 화합물은 화합물 E1 내지 화합물 E15로 이루어지는 군으로부터 선택되는 디바이스:
    화합물 E1 :
    Figure pct00040

    화합물 E2 :
    Figure pct00041

    화합물 E3 :
    Figure pct00042

    화합물 E4 :
    Figure pct00043

    화합물 E5 :
    Figure pct00044

    화합물 E6 :
    Figure pct00045

    화합물 E7 :
    Figure pct00046

    화합물 E8 :
    Figure pct00047

    [여기에서, x + y + z + p + n은 1 내지 30이다.]
    화합물 E9 :
    Figure pct00048

    [여기에서, x + y + z + p + n + r은 1 내지 32이다.]
    화합물 E10 :
    Figure pct00049

    [여기에서, x + y + z + p + n은 1 내지 18이다.]
    화합물 E11 :
    Figure pct00050

    [여기에서, x + y + z + p + n + q = 1 내지 34이다.]
    화합물 E12 :
    Figure pct00051

    [여기에서, x + y + z + n은 1 내지 18이다.]
    화합물 E13 :
    Figure pct00052

    [여기에서, x + y + z + p + n은 1 내지 28이다.]
    화합물 E14 :
    Figure pct00053

    화합물 E15 :
    Figure pct00054

    [여기에서, "D/H"는 이러한 원자 위치에서 H 또는 D의 확률이 대략 동일함을 나타낸다.].
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200042851A (ko) * 2018-10-16 2020-04-24 주식회사 엘지화학 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR20200095429A (ko) * 2018-03-28 2020-08-10 엘지디스플레이 주식회사 신규한 유기화합물 및 상기 유기화합물을 포함하는 유기전계 발광소자

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102228323B1 (ko) * 2013-11-28 2021-03-16 엘지디스플레이 주식회사 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
WO2015089028A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Photoactive compositions for electronic applications
JP6349902B2 (ja) * 2014-04-16 2018-07-04 Jnc株式会社 アントラセン誘導体および有機ｅｌ素子
KR102393502B1 (ko) * 2017-11-24 2022-05-02 주식회사 엘지화학 화합물, 이를 포함하는 코팅 조성물, 이를 포함하는 유기 발광 소자 및 이의 제조방법
CN110317186B (zh) * 2018-03-28 2023-07-07 乐金显示有限公司 新的有机化合物和包含其的有机电致发光器件
KR102064949B1 (ko) * 2018-07-24 2020-01-10 머티어리얼사이언스 주식회사 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
US20200111962A1 (en) 2018-10-03 2020-04-09 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and electronic apparatus provided with the same
WO2020075769A1 (ja) 2018-10-09 2020-04-16 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを用いた電子機器
US10763444B2 (en) 2018-10-09 2020-09-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and electronic apparatus provided with the same
KR102305649B1 (ko) 2018-10-26 2021-09-29 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 유기 전계 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5077142A (en) * 1989-04-20 1991-12-31 Ricoh Company, Ltd. Electroluminescent devices
JP3816969B2 (ja) * 1994-04-26 2006-08-30 Ｔｄｋ株式会社 有機ｅｌ素子
JP3769934B2 (ja) * 1998-05-20 2006-04-26 凸版印刷株式会社 有機薄膜ｅｌ素子
US6465115B2 (en) * 1998-12-09 2002-10-15 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with anthracene derivatives hole transport layer
ES2222880T3 (es) 2000-05-17 2005-02-16 Sk Chemicals Co., Ltd. Metodo para preparar una resina de poliester copolimerizada con 1,4-ciclohexanodimetanol.
US7053255B2 (en) * 2000-11-08 2006-05-30 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Substituted diphenylanthracene compounds for organic electroluminescence devices
US6579630B2 (en) * 2000-12-07 2003-06-17 Canon Kabushiki Kaisha Deuterated semiconducting organic compounds used for opto-electronic devices
DE10203885A1 (de) 2002-01-31 2003-10-09 Tesa Ag Verpackungs-Klebeband
CN101628847B (zh) * 2002-08-23 2013-05-29 出光兴产株式会社 有机电致发光器件和蒽衍生物
US7462298B2 (en) 2002-09-24 2008-12-09 E.I. Du Pont De Nemours And Company Water dispersible polyanilines made with polymeric acid colloids for electronics applications
EP1546237B2 (en) 2002-09-24 2019-04-24 E. I. du Pont de Nemours and Company Water dispersible polythiophenes made with polymeric acid colloids
WO2004053018A1 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Shuang Xie Electroluminescent devices
WO2005061656A1 (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料、それを利用した有機エレクトロルミネッセンス素子及び有機エレクトロルミネッセンス素子用材料
US7252893B2 (en) * 2004-02-17 2007-08-07 Eastman Kodak Company Anthracene derivative host having ranges of dopants
US7351358B2 (en) 2004-03-17 2008-04-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Water dispersible polypyrroles made with polymeric acid colloids for electronics applications
JP4788202B2 (ja) * 2004-07-09 2011-10-05 Ｊｎｃ株式会社 発光材料およびこれを用いた有機電界発光素子
US20090216018A1 (en) * 2004-12-30 2009-08-27 E.I. Du Pont De Nemours Organometallic complexes
WO2007002737A2 (en) 2005-06-28 2007-01-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company High work function transparent conductors
US20070134512A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-14 Eastman Kodak Company Electroluminescent device containing an anthracene derivative
US20080067473A1 (en) 2006-06-05 2008-03-20 Walker Dennis D Liquid composition for deposition of organic active materials
KR20090092801A (ko) 2006-11-13 2009-09-01 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 유기 전자 소자
JP2010534739A (ja) 2007-07-27 2010-11-11 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 無機ナノ粒子を含有する導電性ポリマーの水性分散体
US8063399B2 (en) 2007-11-19 2011-11-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electroactive materials
KR101068224B1 (ko) * 2008-02-05 2011-09-28 에스에프씨 주식회사 안트라센 유도체 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
TW201038532A (en) * 2008-12-19 2010-11-01 Du Pont Anthracene compounds for luminescent applications
WO2010075421A2 (en) * 2008-12-22 2010-07-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electronic devices having long lifetime
WO2010099534A2 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Deuterated compounds for electronic applications
US8759818B2 (en) * 2009-02-27 2014-06-24 E I Du Pont De Nemours And Company Deuterated compounds for electronic applications
KR101616691B1 (ko) * 2009-09-09 2016-05-02 에스에프씨 주식회사 유기전계발광소자
KR101191644B1 (ko) * 2010-05-18 2012-10-17 삼성디스플레이 주식회사 유기 재료와 이를 이용한 유기 발광 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200095429A (ko) * 2018-03-28 2020-08-10 엘지디스플레이 주식회사 신규한 유기화합물 및 상기 유기화합물을 포함하는 유기전계 발광소자
US11342505B2 (en) 2018-03-28 2022-05-24 Material Science Co., Ltd. Organic compounds and organic electroluminescent device including the same
KR20200042851A (ko) * 2018-10-16 2020-04-24 주식회사 엘지화학 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자

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