説明

新規な有機発光化合物及びこれを用いた有機発光素子

新規な有機発光化合物及びこれを含む有機発光素子及び有機太陽電池が提供される。本発明による有機発光化合物は、発光効率がよく、材料の色純度及び寿命特性に優れる。従って、前記有機発光化合物は、駆動寿命が非常に良好なOLED素子を製造するために用いられることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規な有機発光化合物及びこれを含む有機発光素子及び有機太陽電池に関し、より詳細には、本発明による有機発光化合物は、下記化学式1で表されることを特徴とする。
【0002】
[化学式1]

【0003】
(前記化学式1中、Lは、下記構造の置換基であり、


A環は、単環若しくは多環の(C6−C60)芳香族環であり、
B環はアントラセンである。)
【背景技術】
【0004】
フルカラーOLEDディスプレイを具現するためには、RGBの三つの発光材料を使用するようになるが、有機EL全体の特性を向上させる高効率、長寿命のRGB発光材料の開発が重要な課題であるといえる。発光材料は、機能的な側面で、ホスト材料とドーパント材料とに分けられるが、一般にEL特性が最も優れた素子構造は、ホストにドーパントをドーピングして発光層を製造すると知られている。最近、高効率、長寿命の有機EL素子の開発が至急な課題として求められており、特に、中大型OLEDパネルで要求されているEL特性水準を考慮すると、既存の発光材料より非常に優れた材料の開発が急務である。
【0005】
一方、緑色蛍光材料としては、Alqをホストとし、ドーパントとしてはクマリン誘導体(化合物a、C545T)、キナクリドン誘導体(化合物b)、DPT(化合物c)などを数乃至十数%程度にドーピングするシステムが開発されて広く用いられている。しかし、このような従来の発光材料は、初期発光効率は商業的に適用可能な水準の性能を示すが、時間が経つにつれて効率が著しく低下するため、寿命の面で相当な問題点を有しており、大画面の高性能パネルに用いることは困難であるという限界を有している。
【0006】

【0007】
また、青色材料の場合、出光興産のDPVBi(化学物d)以後、多くの材料が開発されて商業化されており、出光興産の青色材料システムとKodak社のジナフチルアントラセン(dinaphthylanthracene、化学物e)、テトラ(t−ブチル)ペリレン(tetra(t−butyl)perylene、化学物f)システムなどが知られているが、さらなる研究開発が必要であると判断される。今まで最も効率がよいと知られた出光興産のジストリル(distryl)化合物のシステムは、電力効率が6lm/W、素子寿命が30,000時間以上と良好であるが、色相がフルカラーディスプレイに用いるには適していないスカイブルーである。一般に、青色発光は、発光波長が長波長側に少しだけ移動しても、発光効率の側面では有利になるが、純青色を満足しないため、高品位のディスプレイには適用が困難であるという問題点を有しており、色純度、効率及び熱安定性に問題があって、研究開発が切実な部分である。
【0008】

【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
従って、上述の問題点を解決するための本発明の目的は、従来の材料より発光効率及び素子寿命が良好であり、適切な色座標を有する優れた骨格の有機発光化合物を提供することであり、第二に、前記有機発光化合物を発光材料として採用する高効率及び長寿命の有機発光素子を提供することであり、第三に、前記有機発光化合物を含む有機太陽電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、下記化学式1で表される有機発光化合物及びこれを含む有機発光素子に関し、本発明による有機発光化合物は、発光効率がよく、材料の色純度及び寿命特性に優れ、駆動寿命が非常に良好なOLED素子を製造することができる長所がある。
【0011】
[化学式1]

【0012】
(前記化学式1中、
Lは、下記構造の置換基であり、


Aは、−N(R71)−、−S−、−O−、−Si(R72)(R73)−、−P(R74)−、−C(=O)−、−B(R75)−、−In(R76)−、−Se−、−Ge(R77)(R78)−、−Sn(R79)(R80)−または−Ga(R81)−であり、
A環は、単環若しくは多環の(C6−C60)芳香族環であり、
B環は、アントラセンであり、
Ar及びArは、互いに独立して、化学結合であるか、(C6−C60)アリーレン、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリーレン、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキレン、(C3−C60)シクロアルキレン、(C2−C60)アルケニレン、(C2−C60)アルキニレン、(C1−C60)アルキレンオキシ、(C6−C60)アリーレンオキシまたは(C6−C60)アリーレンチオであり、
及びRは、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、下記構造から選ばれる置換基であり、


X及びYは、互いに独立して、化学結合であるか、−(CR5152−、−N(R53)−、−S−、−O−、−Si(R54)(R55)−、−P(R56)−、−C(=O)−、−B(R57)−、−In(R58)−、−Se−、−Ge(R59)(R60)−、−Sn(R61)(R62)−、−Ga(R63)−または−(R64)C=C(R65)−であり、但し、X及びYは同時に化学結合ではなく、
、R及びR31乃至R48は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R31乃至R43は、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
51乃至R65及びR71乃至R81は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R51とR52、R54とR55、R59とR60、R61とR62、R64とR65、R72とR73、R77とR78及びR79とR80は、縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
前記Ar及びArのアリーレン、ヘテロアリーレン、ヘテロシクロアルキレン、シクロアルキレンまたはアルケニレン及びR、R、R、R、R31乃至R48、R51乃至R65及びR71乃至R81のアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアリールシリル、アダマンチル、アルケニル、アルキニル、アミノ、アルキルアミノまたはアリールアミノは、重水素、ハロゲン、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
mは、1〜4の整数である。)
【0013】
本発明に記載の「アルキル」、「アルコキシ」及びその他の「アルキル」部分を含む置換基は、直鎖または分岐鎖の形態を全て含む。
【0014】
本発明に記載の「アリール」は、一つの水素除去により芳香族炭化水素から誘導された有機ラジカルであって、各環に、好ましくは4〜7個、より好ましくは5〜6個の環原子を含む単一または縮合環系を含む。具体的な例としては、フェニル、ナフチル、ビフェニル、アントリル、インデニル(indenyl)、フルオレニル、フェナントリル、トリフェニレニル、ピレニル、ペリレニル、クリセニル、ナフタセニル、フルオランテニルなどを含むが、これに限定されない。前記ナフチルは1−ナフチル及び2−ナフチルを含み、アントリルは1−アントリル、2−アントリル及び9−アントリルを含み、フルオレニルは1−フルオレニル、2−フルオレニル、3−フルオレニル、4−フルオレニル及び9−フルオレニルを全て含む。
【0015】
本発明に記載の「ヘテロアリール」は、芳香族環の骨格原子としてN、O、S及びSiから選ばれる1〜4個のヘテロ原子を含み、その他の芳香族環の骨格原子が炭素であるアリールグループを意味するもので、5員乃至6員単環ヘテロアリール、及び一つ以上のベンゼン環と縮合された多環式ヘテロアリールであり、部分的に飽和されてもよい。前記ヘテロアリール基は、環内のヘテロ原子が酸化されるか4級化されて、例えば、N−オキシドまたは第4級塩を形成する2価アリールグループを含む。具体的な例として、フリル、チオペニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニルなどの単環ヘテロアリール、ベンゾフラニル、ベンゾチオペニル、イソベンゾフラニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾイソキサゾリル、ベンゾオキサゾリル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、ベンゾチアジアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、キナゾリニル、キノキサリニル、カルバゾリル、フェナントリジニル、ベンゾジオキソリルなどの多環式ヘテロアリール及びこれらの対応するN−オキシド(例えば、ピリジルN−オキシド、キノリルN−オキシド)、これらの第4級塩などを含むが、これに限定されない。
【0016】
また、本発明に記載の「(C1−C60)アルキル」部分が含まれている置換基は、1〜60個の炭素数を有してもよく、1〜20個の炭素数を有してもよく、1〜10個の炭素数を有してもよい。「(C6−C60)アリール」部分が含まれている置換基は、6〜60個の炭素数を有してもよく、6〜20個の炭素数を有してもよく、6〜12個の炭素数を有してもよい。「(C3−C60)ヘテロアリール」部分が含まれている置換基は、3〜60個の炭素数を有してもよく、4〜20個の炭素数を有してもよく、4〜12個の炭素数を有してもよい。「(C3−C60)シクロアルキル」部分が含まれている置換基は、3〜60個の炭素数を有してもよく、3〜20個の炭素数を有してもよく、3〜7個の炭素数を有してもよい。「(C2−C60)アルケニルまたはアルキニル」部分が含まれている置換基は、2〜60個の炭素数を有してもよく、2〜20個の炭素数を有してもよく、2〜10個の炭素数を有してもよい。
【0017】
前記化学式1において、Lは下記構造から選ばれるが、これに限定されるものではない。
【0018】



【0019】
Aは、前記化学式1における定義と同一であり、
11乃至R24は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであり、
前記R11乃至R24のアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアリールシリル、アダマンチル、アルケニル、アルキニル、アミノ、アルキルアミノまたはアリールアミノは、重水素、ハロゲン、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【0020】
前記化学式1において、Lは下記構造から選ばれるが、これに限定されるものではない。
【0021】





























【0022】
(R11乃至R24は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであり、
71乃至R74は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、シアノ、アミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシルまたはヒドロキシルであり、
前記R11乃至R24及びR71乃至R74のアルキル、アリールヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキルまたはアダマンチルは、重水素、ハロゲン、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【0023】
前記

及び

は、互いに独立して、下記構造から選ばれるが、これに限定されるものではない。
【0024】

【0025】
(R91及びR92は、互いに独立して、水素、(C1−C60)アルキル、(C3−C60)シクロアルキル、(C6−C60)アリールまたは(C3−C60)ヘテロアリール、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
93乃至R95は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、カルバゾール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであり、
96及びR97は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであり、
11及びL12は、互いに独立して、化学結合であるか、(C1−C60)アルキレン、(C6−C60)アリーレン、(C3−C60)ヘテロアリーレン、N、O、S及びSiから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキレン、(C3−C60)シクロアルキレン、アダマンチレン、(C7−C60)ビシクロアルキレン、(C2−C60)アルケニレン、(C2−C60)アルキニレン、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキレン、(C1−C60)アルキレンチオ、(C1−C60)アルキレンオキシ、(C6−C60)アリーレンオキシまたは(C6−C60)アリーレンチオであり、
前記L11及びL12のアリーレン、ヘテロアリーレン、ヘテロシクロアルキレン、シクロアルキレン、アダマンチレン、ビシクロアルキレン、アルケニレン、アルキニレン、アリーレンオキシ及びアリーレンチオは、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、ハロ(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
X及びYは、互いに独立して、−C(R51)(R52)−、−N(R53)−、−S−、−O−、−Si(R54)(R55)−、−P(R56)−、−C(=O)−、−B(R57)−、−In(R58)−、−Se−、−Ge(R59)(R60)−、−Sn(R61)(R62)−、−Ga(R63)−または−(R64)C=C(R65)−であり、
51乃至R65は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R51とR52、R54とR55、R59とR60、R61とR62及びR64とR65は、縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
Zは、O、SまたはNR98であり、
98は、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C3−C60)シクロアルキルまたは(C6−C60)アリールであり、
前記R51乃至R65及びR91乃至R98のアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアリールシリル、アダマンチル、アルケニル、アルキニル、アミノ、アルキルアミノまたはアリールアミノは、重水素、ハロゲン、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
aは、1〜5の整数であり、
bは、1〜4の整数である。)
【0026】
より具体的には、前記

及び

は、互いに独立して、下記構造から選ばれるが、これに限定されるものではない。
【0027】





【0028】
本発明による有機発光化合物は、より具体的に下記の化合物で例示できるが、下記化合物が本発明を限定するものではない。
【0029】















































































































































































































































【0030】
本発明による有機発光化合物は、下記反応式1乃至7に示したように製造されることができる。
【0031】
[反応式1]

【0032】
[反応式2]

【0033】
[反応式3]

【0034】
[反応式4]

【0035】
[反応式5]

【0036】
[反応式6]

【0037】
[反応式7]

【0038】
(前記反応式1乃至7中、A、Ar、Ar、R及びRは、前記化学式1における定義と同一である。)
【0039】
また、本発明による有機発光化合物は、下記反応式8乃至10に示したように、置換基Lに、R11及び/又はR12の置換基を結合することができる。
【0040】
[反応式8]

【0041】
[反応式9]

【0042】
[反応式10]

【0043】
(前記反応式8乃至10中、A、Ar、Ar、R、R、R11及びR12は、前記化学式1における定義と同一である。)
【0044】
また、本発明は、有機太陽電池を提供して、本発明による有機太陽電池は、前記化学式1の有機発光化合物を一つ以上含むことを特徴とする。
【0045】
また、本発明は、有機発光素子を提供して、本発明による有機発光素子は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と第2電極との間に介在される1層以上の有機物層と、からなる有機発光素子において、前記有機物層は、前記化学式1の有機発光化合物を一つ以上含むことを特徴とする。
【0046】
また、前記有機物層は発光層を含み、前記発光層は、前記化学式1の一つ以上の有機発光化合物の他に、一つ以上のドーパントまたはホストをさらに含むことを特徴とし、本発明の有機発光素子に適用されるドーパントまたはホストは、特に制限されない。
【0047】
本発明の有機発光素子に適用されるドーパントは、下記化学式2乃至化学式4の化合物から選ばれることが好ましい。
【0048】
[化学式2]

【0049】
[化学式3]

【0050】
(前記化学式3で、Ar11及びAr12は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキルまたは(C3−C60)シクロアルキルであり、Ar11及びAr12は、縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成し、
Cが1である場合、Ar13は、(C6−C60)アリールまたは(C4−C60)ヘテロアリールまたは下記構造のアリールであり、


Cが2である場合、Ar13は、(C6−C60)アリーレン、(C4−C60)ヘテロアリーレンまたは下記構造のアリーレンであり、


Ar14及びAr15は、互いに独立して、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
101乃至R103は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキルまたは(C6−C60)アリールであり、
dは1〜4の整数であり、eは0または1の整数であって、
前記Ar11及びAr12のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル、または前記Ar13のアリール、ヘテロアリール、アリーレンまたはヘテロアリーレン、または前記Ar14及びAr15のアリーレン及びヘテロアリーレン、またはR101乃至R103のアルキルまたはアリールは、ハロゲン、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C1−C60)アルキルオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルキルチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロ、ヒドロキシルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【0051】
[化学式4]

【0052】
(前記化学式4中、R111乃至R114は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R111乃至R114は、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
前記R111乃至R114のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールシリル、アルキルシリル、アルキルアミノ、アリールアミノ及び隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結されて形成される脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環は、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【0053】
前記化学式2乃至化学式4のドーパント化合物は、下記構造の化合物で例示できるが、これに限定されるものではない。
【0054】



















【0055】
また、本発明の有機発光素子に適用されるホストは、下記化学式5乃至6の化合物から選ばれることが好ましい。
【0056】
[化学式5]
(Ar21−L21−(Ar22
【0057】
[化学式6]
(Ar23−L22−(Ar24
【0058】
(前記化学式5及び化学式6中、
21は、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
22は、アントラセニレンであり、
Ar21乃至Ar24は、互いに独立して、水素であるか、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、ハロゲン、(C4−C60)ヘテロアリール、(C5−C60)シクロアルキルまたは(C6−C60)アリールから選ばれ、前記Ar21乃至Ar24のシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリルまたはトリ(C6−C60)アリールシリルからなる群から選ばれた一つ以上の置換基を有するか有しない(C6−C60)アリールまたは(C4−C60)ヘテロアリール、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリルまたはトリ(C6−C60)アリールシリルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
f、g、h及びiは、互いに独立して、0〜4の整数である。)
【0059】
前記化学式5及び化学式6の化合物は、化学式7乃至化学式10で表されるアントラセン誘導体またはベンズ[a]アントラセン誘導体で例示できる。
【0060】
[化学式7]

【0061】
[化学式8]

【0062】
[化学式9]

【0063】
(前記化学式7乃至化学式9中、
121及びR122は、互いに独立して、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキルまたは(C3−C60)シクロアルキルであり、前記R121及びR122のアリールまたはヘテロアリールは、重水素、(C1−C60)アルキル、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、ハロゲン、シアノ、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリルまたはトリ(C6−C60)アリールシリルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
123乃至R126は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、ハロゲン、(C4−C60)ヘテロアリール、(C5−C60)シクロアルキルまたは(C6−C60)アリールであり、前記R123乃至R126のヘテロアリール、シクロアルキルまたはアリールは、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリルまたはトリ(C6−C60)アリールシリルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
及びGは、互いに独立して、化学結合であるか、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリールまたはハロゲンから選ばれた一つ以上の置換基を有するか有しない(C6−C60)アリーレンであり、
Ar31及びAr32は、(C4−C60)ヘテロアリールまたは下記構造から選ばれるアリールであり、


前記Ar31及びAr32のアリールまたはヘテロアリールは、重水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C6−C60)アリールまたは(C4−C60)ヘテロアリールから選ばれた一つ以上の置換基によって置換されてもよく、
31は、(C6−C60)アリーレン、(C4−C60)ヘテロアリーレンまたは下記構造の化合物であり、


前記L31のアリーレンまたはヘテロアリーレンは、重水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリールまたはハロゲンから選ばれた一つ以上の置換基によって置換されてもよく、
131乃至R134は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキルまたは(C6−C60)アリールであるか、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
141乃至R144は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリールまたはハロゲンであるか、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよい。)
【0064】
[化学式10]

【0065】
(前記化学式10中、
41及びL42は、互いに独立して、化学結合であるか、(C6−C60)アリーレンまたは(C3−C60)ヘテロアリーレンであり、前記L41及びL42のアリーレンまたはヘテロアリーレンは、重水素、(C1−C60)アルキル、ハロゲン、シアノ、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、(C6−C60)アリール、(C3−C60)ヘテロアリール、トリ(C1−C30)アルキルシリル、ジ(C1−C30)アルキル(C6−C30)アリールシリルまたはトリ(C6−C30)アリールシリルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
151乃至R169は、互いに独立して、水素、ハロゲン、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R151乃至R169は、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
Ar41は、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキルであるか、下記構造から選ばれる置換基であり、


前記R170乃至R182は、互いに独立して、水素、ハロゲン、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであり、
及びEは、互いに独立して、化学結合であるか、−(CR183184)n−、−N(R185)−、−S−、−O−、−Si(R186)(R187)−、−P(R188)−、−C(=O)−、−B(R189)−、−In(R190)−、−Se−、−Ge(R191)(R192)−、−Sn(R193)(R194)−、−Ga(R195)−または−(R196)C=C(R197)−であり、
183乃至R197は、互いに独立して、水素、ハロゲン、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R183乃至R197は、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
前記Ar41のアリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、アダマンチル、ビシクロアルキルまたはR151乃至R182のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールシリル、アルキルシリル、アルキルアミノ及びアリールアミノは、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
jは、1〜4の整数であり、
mは、0〜4の整数である。)
【0066】
前記化学式7乃至10のホスト化合物は、下記構造の化合物で例示できるが、これに限定するものではない。
【0067】






















































































































































【0068】
本発明の有機発光素子において、化学式1の有機発光化合物を含み、同時にアリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物からなる群から選ばれた一つ以上の化合物を含むことができ、アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物の例として下記の化学式11の化合物があるが、これに限定されるものではない。
【0069】
[化学式11]

【0070】
(前記化学式11中、
Ar51及びAr52は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキルまたは(C3−C60)シクロアルキルであり、Ar51及びAr52は、縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成し、
oが1である場合、Ar53は、(C6−C60)アリールまたは(C4−C60)ヘテロアリールまたは下記構造から選ばれる置換基であり、


oが2である場合、Ar53は、(C6−C60)アリーレン、(C4−C60)ヘテロアリーレンまたは下記構造から選ばれる置換基であり、


Ar54及びAr55は、互いに独立して、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
201乃至R203は、互いに独立して、水素、ハロゲン、重水素、(C1−C60)アルキルまたは(C6−C60)アリールであり、
pは1〜4の整数であり、qは0または1の整数であって、
前記Ar51及びAr52のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル、または前記Ar53のアリール、ヘテロアリール、アリーレンまたはヘテロアリーレン、または前記Ar54及びAr55のアリーレン及びヘテロアリーレン、またはR201乃至R203のアルキルまたはアリールは、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C1−C60)アルキルオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルキルチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロ、ヒドロキシルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【0071】
前記アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物は、より具体的に下記の化合物で例示できるが、下記化合物に限定されるものではない。
【0072】







【0073】
また、本発明の有機発光素子において、有機物層に、前記化学式1の有機発光化合物の他に、1族、2族、第4周期、第5周期遷移金属、ランタン系列金属及びd−遷移元素の有機金属からなる群から選ばれる一つ以上の金属をさらに含むこともでき、前記有機物層は、発光層及び電荷生成層を含むことができる。
【0074】
本発明の化学式1の有機発光化合物を含む有機発光素子をサブピクセルとして、Ir、Pt、Pd、Rh、Re、Os、Tl、Pb、Bi、In、Sn、Sb、Te、Au及びAgからなる群から選ばれる一つ以上の金属化合物を含むサブピクセル一つ以上を同時に並列にパターニングした独立発光方式のピクセル構造を有した有機発光素子を具現することもできる。
【0075】
また、前記有機物層に、前記有機発光化合物の他に、560nm以上の波長を発光ピークとして有する化合物から選ばれる一つ以上を同時に含んで有機ディスプレイを形成することができ、560nm以上の波長を発光ピークとして有する化合物は、下記化学式12乃至化学式16で例示できるが、これに限定されるものではない。
【0076】
[化学式12]
101102103
【0077】
式中、Mは、7族、8族、9族、10族、11族、13族、14族、15族及び16族の金属からなる群から選ばれ、リガンドL101、L102及びL103は、互いに独立して、下記構造から選ばれる。
【0078】









【0079】
(R301乃至R303は、互いに独立して、水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル置換または非置換の(C6−C60)アリールまたはハロゲンであり、
304乃至R319は、互いに独立して、水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、(C2−C30)アルケニル、(C6−C60)アリール、モノまたはジ−(C1−C30)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C30)アリールアミノ、SF、トリ(C1−C30)アルキルシリル、ジ(C1−C30)アルキル(C6−C30)アリールシリル、トリ(C6−C30)アリールシリル、シアノまたはハロゲンであり、前記R304乃至R319のアルキル、シクロアルキル、アルケニルまたはアリールは、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンから選ばれる一つ以上の置換基にさらに置換されてもよく、
320乃至R323は、互いに独立して、水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキルまたは(C1−C60)アルキル置換または非置換の(C6−C60)アリールであり、
324及びR325は、互いに独立して、水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンであるか、R324とR325は、縮合環を含むか含まない(C3−C12)アルキレンまたは(C3−C12)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成し、前記R324及びR325のアルキル、アリールまたは縮合環を含むか含まない(C3−C12)アルキレンまたは(C3−C12)アルケニレンにより連結されて形成された脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環は、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルコキシ、ハロゲン、トリ(C1−C30)アルキルシリル、トリ(C6−C30)アリールシリル及び(C6−C60)アリールから選ばれる一つ以上の置換基にさらに置換されてもよく、
326は、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一または二つ以上のヘテロ原子を含む(C5−C60)ヘテロアリールまたはハロゲンであり、
327乃至R329は、互いに独立して、水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンであり、前記R326乃至R329のアルキル及びアリールは、ハロゲンまたは(C1−C60)アルキルにさらに置換されてもよく、
Qは、



または

であり、R331乃至R342は、互いに独立して、水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルコキシ、ハロゲン、(C6−C60)アリール、シアノ、(C5−C60)シクロアルキルであるか、R331乃至R342は、互いに隣接した置換基とアルキレンまたはアルケニレンにより連結され、(C5−C7)スピロ環または(C5−C9)縮合環を形成してもよく、R307またはR308とアルキレンまたはアルケニレンにより連結され、(C5−C7)縮合環を形成してもよい。)
【0080】
[化学式13]


(前記化学式13中、
351乃至R354は、互いに独立して、(C1−C60)アルキルまたは(C6−C60)アリールであるか、互いに隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成し、前記R351乃至R354のアルキル、アリールまたは縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結されて形成された脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環は、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、ハロゲン、トリ(C1−C60)アルキルシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル及び(C6−C60)アリールから選ばれる一つ以上の置換基にさらに置換されてもよい。)
【0081】
[化学式14]

【0082】
[化学式15]

【0083】
[化学式16]
201202(T)
【0084】
(前記化学式16中、
リガンドL201及びL202は、互いに独立して、下記構造から選ばれ、


は、2価または3価金属であり、
が2価金属である場合、rは0であり、Mが3価金属である場合、rは、1であり、
Tは、(C6−C60)アリールオキシまたはトリ(C6−C60)アリールシリルであり、前記Tのアリールオキシ及びトリアリールシリルは、(C1−C60)アルキルまたは(C6−C60)アリールがさらに置換されてもよく、
Gは、O、SまたはSeであり、
C環は、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ピリジンまたはキノリンであり、
D環は、ピリジンまたはキノリンであり、前記D環は、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル置換または非置換のフェニルまたはナフチルがさらに置換されてもよく、
401乃至R404は、互いに独立して、水素、(C1−C60)アルキル、ハロゲン、トリ(C1−C60)アルキルシリル、トリ(C6−C60)アリールシリルまたは(C6−C60)アリールであるか、隣接した置換基と(C3−C60)アルキレン、または(C3−C60)アルケニレンに結合されて縮合環を形成してもよく、前記ピリジン及びキノリンは、R401と化学結合をなして縮合環を形成してもよく、
前記C環及びR401乃至R404のアリール基は、(C1−C60)アルキル、ハロゲン、ハロゲン置換の(C1−C60)アルキル、フェニル、ナフチル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、トリ(C6−C60)アリールシリルまたはアミノ基にさらに置換されてもよい。)
【0085】
前記発光層に560nm以上の波長を発光ピークとして有する化合物は、下記化合物で例示できるが、これに限定されるものではない。
【0086】














































































































【0087】
本発明の有機電界発光素子において、一対の電極の少なくとも一方の内側表面に、カルコゲナイド(chalcogenide)層、ハロゲン化金属層、及び金属酸化物層から選ばれる一層(以下、これらを「表面層」という)以上を配置することが好ましい。具体的には、発光媒体層側の陽極表面にケイ素及びアルミニウムの金属のカルコゲナイド(酸化物を含む)層を、また発光媒体層側の陰極表面にハロゲン化金属層または金属酸化物層を配置することが好ましい。これにより、駆動の安定化が得られる。
【0088】
前記カルコゲナイドとしては、例えば、SiO(1≦X≦2)、AlO(1≦X≦1.5)、SiON、SiAlONなどが好ましく挙げられ、ハロゲン化金属としては、例えば、LiF、MgF、CaF、フッ化希土類金属などが好ましく挙げられ、金属酸化物としては、例えば、CsO、LiO、MgO、SrO、BaO、CaOなどが好ましく挙げられる。
【0089】
また、本発明の有機電界発光素子において、このように製造された一対の電極の少なくとも一方の表面に、電子伝達化合物と還元性ドーパントの混合領域、または正孔伝達化合物と酸化性ドーパントの混合領域を配置することも好ましい。このような方式により、電子伝達化合物が陰イオンに還元されるため、混合領域から発光媒体に電子を注入及び伝達しやすくなる。また、正孔伝達化合物は、酸化されて陽イオンになるため、混合領域から発光媒体に正孔を注入及び伝達しやすくなる。好ましい酸化性ドーパントとしては、各種ルイス酸及びアクセプター(acceptor)化合物が挙げられる。好ましい還元性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、希土類金属及びこれらの混合物が挙げられる。
【発明の効果】
【0090】
本発明による有機発光化合物は、発光効率が良く、材料の色純度及び寿命特性に優れており、素子の駆動寿命が非常に良好なOLED素子を製造することができる長所がある。
【図面の簡単な説明】
【0091】
【図1】OLED素子の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0092】
以下、本発明の詳細な理解を容易にするために、本発明の代表化合物を挙げて、本発明による有機発光化合物、その製造方法及び素子の発光特性を説明するが、これはただその実施様態を例示するためのものであり、本発明の範囲がこれに限定されるものではない。
【0093】
[製造例]
[製造例1]化合物6の製造

【0094】
化合物1−1の製造
マグネシウム(Mg)(1.1g、44.9ミリモル)及びヨウ素(I)(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、3−ブロモ−5,5−ジメチル−5H−ジベンゾ[b,d]シロール(3−bromo−5,5−dimethyl−5H−dibenzo[b,d]silole)(10.0g、34.6ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨウ素の混合溶液に入れた。1時間還流攪拌し、室温に冷却する。無水フタル酸(phthalic anhydride)(5.1g、34.6ミリモル)を入れ、50℃で5時間攪拌して、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物1−1(10.0g、27.9ミリモル、82.05%)を得た。
【0095】
化合物1−2の製造
化合物1−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(methanesulfonic acid)(70mL)と混合して100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成した固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物1−2(4.0g、11.7ミリモル、43.51%)を得た。
【0096】
化合物1−3の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物1−2(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥する。減圧蒸留し、化合物1−3(6.7g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0097】
化合物6の製造
化合物1−3(6.7g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄して中和させた。カラム分離により、化合物6(3.0g、63.7%、5.3ミリモル)を得た。
【0098】
[製造例2]化合物180の製造

【0099】
化合物2−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、3−ブロモ−5,5−ジメチル−5H−ジベンゾ[b,d]シロール(3−bromo−5,5−dimethyl−5H−dibenzo[b,d]silole)(10.0g、34.6ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。一時間還流攪拌し、室温に冷却した。5−ブロモイソベンゾフラン−1,3−ジオン(5.12g、34.57ミリモル)を入れた。50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物2−1(10g、27.89ミリモル、82.05%)を得た。
【0100】
化合物2−2の製造
化合物2−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物2−2(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0101】
化合物2−3の製造
化合物2−2(2.0g、4.1ミリモル)、フェニルボロン酸(Phenylboronic acid)(1.3g、10.3ミリモル)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(0)(Pd(PPh)(0.6g、0.4ミリモル)をトルエン(100mL)とエタノール(50mL)に溶かした後、2M炭酸ナトリウム水溶液(50mL)を入れ、120℃で4時間還流攪拌した。その後、温度を25℃に下げ、蒸留水(200mL)を加えて反応を終了し、エチルアセテート(150mL)で抽出、減圧乾燥した。カラムクロマトグラフィーにより、化合物2−3(1.6g、3.3ミリモル)を得た。
【0102】
化合物2−4の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。一時間攪拌した後、−78℃で化合物2−3(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物2−4(7.9g、11.7ミリモル)を得た。
【0103】
化合物180の製造
化合物2−4(7.9g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物180(3g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0104】
[製造例3]化合物444の製造

【0105】
化合物3−1の製造
3,7−ジブロモ−5,5−ジメチル−5H−ジベンゾ[b,d]シロール(3,7−dibromo−5,5−dimethyl−5H−dibenzo[b,d]silole)(2.0g、4.1ミリモル)、1−ナフチルボロン酸(1−napthyllboronic acid)(1.3g、10.3ミリモル)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(0)(Pd(PPh)(0.6g、0.4ミリモル)をトルエン(100mL)とエタノール(50mL)に溶かした後、2M炭酸ナトリウム水溶液(50mL)を入れ、120℃で4時間還流攪拌した。その後、温度を25℃に下げ、蒸留水(200mL)を加えて反応を終了し、エチルアセテート(150mL)で抽出、減圧乾燥した。カラムクロマトグラフィーにより、化合物3−1(1.6g、3.3ミリモル)を得た。
【0106】
化合物3−2の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、化合物3−1(10.0g、24.1ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。一時間還流攪拌し、室温に冷却した。5−ブロモイソベンゾフラン−1,3−ジオン(5.1g、34.8ミリモル)を入れた。50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、カラム分離により化合物3−2(10.0g、27.9ミリモル、82.1%)を得た。
【0107】
化合物3−3の製造
化合物3−2(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物3−3(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0108】
化合物3−4の製造
化合物3−3(2.0g、4.1ミリモル)、1−ナフチルボロン酸(1−napthyllboronic acid)(1.3g、10.3ミリモル)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(0)(Pd(PPh)(0.6g、0.4ミリモル)をトルエン(100mL)とエタノール(50mL)に溶かした後、2M炭酸ナトリウム水溶液(50mL)を入れ、120℃で4時間還流攪拌した。その後、温度を25℃に下げ、蒸留水(200mL)を加えて反応を終了し、エチルアセテート(150mL)で抽出、減圧乾燥する。カラムクロマトグラフィーにより、化合物3−4(1.6g、3.3ミリモル)を得た。
【0109】
化合物3−5の製造
ブロモベンゼン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。一時間攪拌した後、−78℃で化合物3−4(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物3−5(8.8g、11.7ミリモル)を得た。
【0110】
化合物444の製造
化合物3−5(8.8g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合し、還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH 水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物444(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0111】
[製造例4]化合物502の製造

【0112】
化合物4−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、1−ブロモ−5,5−ジメチル−5H−ジベンゾ[b,d]シロール(1−bromo−5,5−dimethyl−5H−dibenzo[b,d]silole)(10.0g、34.6ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。一時間還流攪拌し、室温に冷却した。無水フタル酸(phthalic anhydride)(5.1g、34.6ミリモル)を入れた。50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物4−1(10.0g、27.9ミリモル、82.0%)を得た。
化合物4−2の製造
化合物4−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合して100℃に二時間攪拌した。 室温で冷却した後蒸留水を入れた。 生成された固体を減圧濾過してNaOH水溶液で洗浄した。カラム分離して化合物4−2(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0113】
化合物4−3の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物4−2(4g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、 MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物4−3(7.0g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0114】
化合物502の製造
化合物4−3(7.0g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物502(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0115】
[製造例5]化合物517の製造

【0116】
化合物5−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、9−ブロモ−7,7−ジメチル−7H−ベンゾ[d]ナフト[2,1−b]シロール(9−bromo−7,7−dimethyl−7H−benzo[d]naphtho[2,1−b]silole)(10.0g、29.5ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。1時間還流攪拌し、室温に冷却した。無水フタル酸(phthalic anhydride)(5.1g、34.8ミリモル)を入れた。50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物5−1(10.0g、27.9ミリモル、82.1%)を得た。
【0117】
化合物5−2の製造
化合物5−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物5−2(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0118】
化合物5−3の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物5−2(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物5−3(7.6g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0119】
化合物517の製造
化合物5−3(7.6g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物517(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0120】
[製造例6]化合物534の製造

【0121】
化合物6−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、9−ブロモ−11,11−ジメチル−11H−ベンゾ[d]ナフト[1,2−b]シロール(9−bromo−11,11−dimethyl−11H−benzo[d]naphtho[1,2−b]Silole)(10.0g、29.5ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。1時間還流攪拌し、室温に冷却した。無水フタル酸(5.1g、34.6ミリモル)を入れ、50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物6−1(10.0g、27.9ミリモル、82.1%)を得た。
【0122】
化合物6−2の製造
化合物6−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温で冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離し、化合物6−3(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0123】
化合物6−3の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物6−2(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物6−3(7.6g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0124】
化合物534の製造
化合物6−4(7.6g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物534(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0125】
[製造例7]化合物538の製造

【0126】
化合物7−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、3−ブロモ−5,5−ジメチル−5H−ベンゾ[d]ナフト[2,3−b]シロール(3−bromo−5,5−dimethyl−5H−benzo[d]naphtho[2,3−b]silole)(10.0g、29.5ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。一時間還流攪拌し、室温に冷却した。無水フタル酸(5.1g、34.6ミリモル)を入れ、50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物7−1(10.0g、27.9ミリモル、82.1%)を得た。
【0127】
化合物7−2の製造
化合物7−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物7−2(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0128】
化合物7−3の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物7−2(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物7−3(7.6g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0129】
化合物538の製造
化合物7−3(7.6g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物538(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0130】
[製造例8]化合物545の製造

【0131】
化合物8−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌した。一時間後、室温に冷却し、4−ブロモ−5,5−ジメチル−5H−ベンゾ[d]ナフト[2,3−b]シロール(4−bromo−5,5−dimethyl−5H−benzo[d]naphtho[2,3−b]silole)(10.0g、29.5ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。1時間還流攪拌し、室温に冷却した。無水フタル酸(5.1g、34.8ミリモル)を入れ、50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラム分離により化合物8−1(10.0g、27.9ミリモル、82.1%)を得た。
【0132】
化合物8−2の製造
化合物8−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物8−2(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0133】
化合物8−3の製造
2−ブロモナフタレン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物8−2(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、化合物8−3(7.6g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0134】
化合物545の製造
化合物8−3(7.6g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離により、化合物545(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0135】
[製造例9]化合物582の製造

【0136】
化合物9−1の製造
Mg(1.1g、44.9ミリモル)とI(1.7g、6.9ミリモル)をTHF(70mL)と混合して還流攪拌する。一時間後、室温に冷却し、化合物3−1(10.0g、24.1ミリモル)をTHF(500mL)に溶解した後、前記マグネシウムとヨードの混合溶液に入れた。1時間還流攪拌し、室温に冷却した。無水フタル酸(5.1g、34.8ミリモル)を入れた。50℃で5時間攪拌し、室温で蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留して、カラムにより化合物9−1(10.0g、27.9ミリモル、82.1%)を得た。
【0137】
化合物9−2の製造
化合物9−1(10.0g、27.9ミリモル)をメタンスルホン酸(70mL)と混合し、100℃で二時間攪拌した。室温に冷却した後、蒸留水を入れた。生成された固体を減圧濾過し、NaOH水溶液で洗浄した。カラム分離により、化合物9−2(4.0g、11.7ミリモル、43.5%)を得た。
【0138】
化合物9−3の製造
ブロモベンゼン(7.2g、35.2ミリモル)をTHF(100mL)に溶かし、−78℃でn−ブチルリチウム(14.6ミリモル、2.5M in hexane)を徐々に入れた。1時間攪拌した後、−78℃で化合物9−2(4.0g、11.7ミリモル)を入れた。6時間室温で攪拌した後、蒸留水を入れた。MCで抽出し、MgSOで乾燥した。減圧蒸留し、化合物9−3(7.3g、11.7ミリモル、100%)を得た。
【0139】
化合物582の製造
化合物9−3(7.3g、11.7ミリモル)とKI(5.5g、33.5ミリモル)、NaHPOO(7.1g、69.0ミリモル)を酢酸(100mL)と混合して還流攪拌した。6時間後、室温に冷却し、蒸留水を入れて生成された固体を減圧濾過した。NaOH水溶液で洗浄し、中和させた。カラム分離し、化合物582(3.0g、5.3ミリモル、63.9%)を得た。
【0140】
前記製造例1乃至9の方法を利用して、有機発光化合物1乃至化合物665を製造し、製造された有機発光化合物のH NMR及びMS/FABデータを表1に示した。
【0141】
【表1】










































【0142】
[実施例1]本発明による有機発光化合物を利用したOLED素子の製造
本発明の発光材料を利用した構造のOLED素子を製造した。
【0143】
まず、OLED用ガラス1(三星−コーニング社製造)から得られた透明電極ITO薄膜2(15Ω/□)を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸留水を順に使用して超音波洗浄を行った後、イソプロパノールに入れて保管した後用いた。
【0144】
次に、真空蒸着装備の基板フォルダにITO基板を設けて、真空蒸着装備内のセルに下記構造の4,4’,4”−トリス(N,N−(2−ナフチル)−フェニルアミノ)トリフェニルアミン(4,4',4”−tris(N,N−(2−naphthyl)−phenylamino)triphenylamine;2−TNATA)を入れて、チャンバー内の真空度が10−6torrに至るまで排気した後、セルに電流を印加して2−TNATAを蒸発させて、ITO基板上に厚さ60nmの正孔注入層3を蒸着した。
【0145】

【0146】
次に、真空蒸着装備内の他のセルに、下記構造のN,N’−ビス(α−ナフチル)−N,N’−ジフェニル−4,4’−ジアミン(N,N'−bis(α−naphthyl)−N,N'−diphenyl−4,4'−diamine;NPB)を入れて、セルに電流を印加してNPBを蒸発させて、正孔注入層上に厚さ20nmの正孔伝達層4を蒸着した。
【0147】

【0148】
正孔注入層、正孔伝達層を形成した後、その上に発光層を次のように蒸着した。真空蒸着装備内の一方のセルに、ホストとして本発明による化合物6を入れて、また他のセルには、ドーパントとして化合物Eを夫々入れた後、二つの物質を異なる速度で蒸発させて、ホストを基準に2〜5重量%で蒸着することにより、前記正孔伝達層上に厚さ30nmの発光層5を蒸着した。
【0149】




化合物6

化合物E




【0150】
次に、電子伝達層6として下記構造のトリス(8−ヒドロキシルキノリン)−アルミニウム(III)(tris(8−hydroxyquinoline)−aluminum(III);Alq)を20nm厚さに蒸着した後、電子注入層7として下記構造の化合物リチウムキノレート(lithium quinolate;Liq)を1〜2nm厚さに蒸着した後、別の真空蒸着装備を利用して、Al陰極8を150nmの厚さに蒸着してOLEDを製造した。
【0151】

【0152】
材料別に各化合物は、10−6torr下で真空昇華精製して、OLED発光材料として用いた。
【0153】
[比較例1]従来の発光材料を利用したOLED素子の製造
前記実施例1と同様の方法により、正孔注入層3、正孔伝達層4を形成した後、前記真空蒸着装備内の他のセルに、発光ホスト材料であるトリス(8−ヒドロキシルキノリン)−アルミニウム(III)(tris(8−hydroxyquinoline)−aluminum(III);Alq)を入れて、また他のセルには、下記構造のクマリン545T(Coumarin 545T;C545T)を夫々入れた後、二つの物質を異なる速度で蒸発させてドーピングすることにより、前記正孔伝達層上に厚さ30nmの発光層を蒸着した。この際のドーピング濃度は、Alq基準に1〜3重量%が好ましい。
【0154】

【0155】
次に、実施例1と同様の方法により、電子伝達層6と電子注入層7を蒸着した後、別の真空蒸着装備を利用して、Al陰極8を150nmの厚さに蒸着してOLEDを製造した。
【0156】
前記実施例1及び比較例1で製造された、本発明による有機発光化合物と従来の発光化合物を夫々含有するOLED素子の発光効率を、夫々5,000cd/mで測定し、下記表2に示した。
【0157】
【表2】

【0158】
前記表2に示すように、本発明の材料を緑色発光素子に適用した結果、本発明の有機化合物が比較例1に比べ、同等以上の色純度を維持し、発光効率が著しく改善されたことを確認することができた。
【0159】
[実施例2]本発明による有機発光化合物を利用したOLED素子の製造
前記実施例1と同様の方法により、正孔注入層3、正孔伝達層4を形成した後、その上に発光層を次のように蒸着した。真空蒸着装備内の一方のセルに、ホストとして下記構造のジナフチルアントラセン(dinaphthylanthracene;DNA)を入れて、また他のセルには、ドーパントとして本発明による化合物43を夫々入れた後、二つの物質を異なる速度で蒸発させて、ホストを基準に2〜5重量%にドーピングすることにより、前記正孔伝達層上に厚さ30nmの発光層5を蒸着した。
【0160】




DNA


化合物43



【0161】
次に、実施例1と同様の方法により、電子伝達層と電子注入層を蒸着した後、別の真空蒸着装備を利用して、Al陰極を150nmの厚さに蒸着してOLEDを製造した。
【0162】
[比較例2]従来の発光材料を利用したOLED素子の発光特性
前記実施例1と同様の方法により、正孔注入層、正孔伝達層を形成した後、前記真空蒸着装備内の他のセルに、発光ホスト材料であるジナフチルアントラセン(dinaphthylanthracene;DNA)を入れて、また他のセルには、青色発光材料である下記構造の化合物Aを夫々入れた後、蒸着速度を100:1として、前記正孔伝達層上に厚さ30nmの発光層を蒸着した。
【0163】


化合物A
【0164】
次に、実施例1と同様の方法により、電子伝達層と電子注入層を蒸着した後、別の真空蒸着装備を利用して、Al陰極を150nmの厚さに蒸着してOLEDを製造した。
【0165】
前記実施例2と比較例2で製造された、本発明による有機発光化合物と従来の発光化合物を夫々含有するOLED素子の発光効率を、夫々1,000cd/mで測定し、下記表3に示した。
【0166】
【表3】

【0167】
前記表3に示すように、本発明の材料を青色発光素子に適用した結果、比較例2に比べ、同等以上の発光効率を維持し、色純度が、翡翠色発光に比べ、淡青色乃至青色発光であり、著しく改善されたことを確認することができた。
【0168】
[実施例3]本発明による有機発光化合物を利用したOLED素子の製造
実施例1と同様の方法により、正孔注入層3、正孔伝達層4を形成した後、前記真空蒸着装備内の一方セルに、ホストとして下記構造の9,10−ジ(ビフェニル−4−イル)−2−(ナフタレン−2−イル)アントラセン(9,10−di(biphenyl−4−yl)−2−(naphthalene−2−yl)anthracene;DBNA)を入れて、また他のセルには、ドーパントとして本発明による化合物636を夫々入れた後、二つの物質を異なる速度で蒸発させて、ホストを基準に2〜5重量%にドーピングすることにより、前記正孔伝達層上に厚さ30nmの発光層5を蒸着した。
【0169】




DBNA


化合物636


【0170】
次に、実施例1と同様の方法により、電子伝達層6と電子注入層7を蒸着した後、別の真空蒸着装備を利用して、Al陰極を150nmの厚さに蒸着してOLEDを製造した。
【0171】
前記実施例3及び比較例1で製造された、本発明による有機発光化合物と従来の発光化合物を夫々含有するOLED素子の発光効率を、夫々5,000cd/mで測定し、下記表4に示した。
【0172】
【表4】

【0173】
前記表4から分かるように、本発明の材料を緑色発光素子に適用した結果、比較例1に比べ、同等以上の色純度を維持し、発光効率が著しく改善されたことを確認することができた。
【符号の説明】
【0174】
1 ガラス
2 透明電極
3 正孔注入層
4 正孔伝達層
5 発光層
6 電子伝達層
7 電子注入層
8 Al陰極

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記化学式1で表される有機発光化合物。
[化学式1]


(前記化学式1中、
Lは、下記構造の置換基であり、


Aは、−N(R71)−、−S−、−O−、−Si(R72)(R73)−、−P(R74)−、−C(=O)−、−B(R75)−、−In(R76)−、−Se−、−Ge(R77)(R78)−、−Sn(R79)(R80)−または−Ga(R81)−であり、
A環は、単環若しくは多環の(C6−C60)芳香族環であり、
B環は、アントラセンであり、
Ar及びArは、互いに独立して、化学結合であるか、(C6−C60)アリーレン、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリーレン、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキレン、(C3−C60)シクロアルキレン、(C2−C60)アルケニレン、(C2−C60)アルキニレン、(C1−C60)アルキレンオキシ、(C6−C60)アリーレンオキシまたは(C6−C60)アリーレンチオであり、
及びRは、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、下記構造から選ばれる置換基であり、


X及びYは、互いに独立して、化学結合であるか、−(CR5152−、−N(R53)−、−S−、−O−、−Si(R54)(R55)−、−P(R56)−、−C(=O)−、−B(R57)−、−In(R58)−、−Se−、−Ge(R59)(R60)−、−Sn(R61)(R62)−、−Ga(R63)−または−(R64)C=C(R65)−であり、但し、X及びYは同時に化学結合ではなく、
、R及びR31乃至R48は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R31乃至R43は、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
51乃至R65及びR71乃至R81は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R51とR52、R54とR55、R59とR60、R61とR62、R64とR65、R72とR73、R77とR78及びR79とR80は、縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
前記Ar及びArのアリーレン、ヘテロアリーレン、ヘテロシクロアルキレン、シクロアルキレンまたはアルケニレン及びR、R、R、R、R31乃至R48、R51乃至R65及びR71乃至R81のアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアリールシリル、アダマンチル、アルケニル、アルキニル、アミノ、アルキルアミノまたはアリールアミノは、重水素、ハロゲン、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一つ以上を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
mは、1〜4の整数である。)
【請求項2】
Lは、下記構造から選ばれることを特徴とする請求項1に記載の有機発光化合物。




Aは、請求項1における定義と同一であり、
11乃至R24は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであり、
前記R11乃至R24のアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアリールシリル、アダマンチル、アルケニル、アルキニル、アミノ、アルキルアミノまたはアリールアミノは、重水素、ハロゲン、ハロ(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C3−C60)ヘテロアリール、モルホリノ、チオモルホリノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、アミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルキルオキシ、(C1−C60)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【請求項3】
請求項1または2に記載の有機発光化合物を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項4】
有機発光素子は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と第2電極との間に介在される1層以上の有機物層と、からなり、前記有機物層は、請求項1または2に記載の有機発光化合物を一つ以上と、下記化学式2乃至化学式4の化合物から選ばれる一つ以上のドーパントと、を含むことを特徴とする請求項3に記載の有機発光素子。
[化学式2]


[化学式3]


(前記化学式3で、Ar11及びAr12は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキルまたは(C3−C60)シクロアルキルであり、Ar11及びAr12は、縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成し、
Cが1である場合、Ar13は、(C6−C60)アリールまたは(C4−C60)ヘテロアリールまたは下記構造のアリールであり、


Cが2である場合、Ar13は、(C6−C60)アリーレン、(C4−C60)ヘテロアリーレンまたは下記構造のアリーレンであり、


Ar14及びAr15は、互いに独立して、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
101乃至R103は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキルまたは(C6−C60)アリールであり、
dは1〜4の整数であり、eは0または1の整数であって、
前記Ar11及びAr12のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル、または前記Ar13のアリール、ヘテロアリール、アリーレンまたはヘテロアリーレン、または前記Ar14及びAr15のアリーレン及びヘテロアリーレン、またはR101乃至R103のアルキルまたはアリールは、ハロゲン、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C1−C60)アルキルオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルキルチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、(C6−C60)アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロ、ヒドロキシルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
[化学式4]


(前記化学式4中、R111乃至R114は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルであるか、R111乃至R114は、隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結され、脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環を形成してもよく、
前記R111乃至R114のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールシリル、アルキルシリル、アルキルアミノ、アリールアミノ及び隣接した置換基と縮合環を含むか含まない(C3−C60)アルキレンまたは(C3−C60)アルケニレンにより連結されて形成される脂環族環及び単環若しくは多環の芳香族環は、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む(C4−C60)ヘテロアリール、N、O及びSから選ばれた一又は二つ以上のヘテロ原子を含む5員乃至6員のヘテロシクロアルキル、(C3−C60)シクロアルキル、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリル、トリ(C6−C60)アリールシリル、アダマンチル、(C7−C60)ビシクロアルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、モノまたはジ−(C1−C60)アルキルアミノ、モノまたはジ−(C6−C60)アリールアミノ、(C6−C60)アル(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、(C1−C60)アルコキシカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよい。)
【請求項5】
有機発光素子は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と第2電極との間に介在される1層以上の有機物層と、からなり、有機物層は、請求項1または2に記載の有機発光化合物を一つ以上と、下記化学式5乃至化学式6の化合物から選ばれる一つ以上のホストと、を含むことを特徴とする請求項3に記載の有機発光素子。
[化学式5]
(Ar21−L21−(Ar22
[化学式6]
(Ar23−L22−(Ar24
(前記化学式5及び化学式6中、
21は、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
22は、アントラセニレンであり、
Ar21乃至Ar24は、互いに独立して、水素であるか、(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、ハロゲン、(C4−C60)ヘテロアリール、(C5−C60)シクロアルキルまたは(C6−C60)アリールから選ばれ、前記Ar21乃至Ar24のシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリルまたはトリ(C6−C60)アリールシリルからなる群から選ばれた一つ以上の置換基を有するか有しない(C6−C60)アリールまたは(C4−C60)ヘテロアリール、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C60)アルコキシ、(C3−C60)シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ(C1−C60)アルキルシリル、ジ(C1−C60)アルキル(C6−C60)アリールシリルまたはトリ(C6−C60)アリールシリルからなる群から選ばれる一つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
f、g、h及びiは、互いに独立して、0〜4の整数である。)
【請求項6】
有機物層に、アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物からなる群から選ばれた一つ以上の化合物を含むことを特徴とする請求項4または5に記載の有機発光素子。
【請求項7】
有機物層に、1族、2族、第4周期、第5周期遷移金属、ランタン系列金属及びd−遷移元素の有機金属からなる群から選ばれる一つ以上の金属をさらに含むことを特徴とする請求項4または5に記載の有機発光素子。
【請求項8】
有機物層は、発光層及び電荷生成層を含むことを特徴とする請求項4または5に記載の有機発光素子。
【請求項9】
請求項1または2に記載の有機発光化合物を含む白色発光素子。
【請求項10】
請求項1または2に記載の有機発光化合物を含む有機太陽電池。

【図1】
image rotate


【公表番号】特表2012−510988(P2012−510988A)
【公表日】平成24年5月17日(2012.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−539451(P2011−539451)
【出願日】平成21年12月4日(2009.12.4)
【国際出願番号】PCT/KR2009/007238
【国際公開番号】WO2010/064871
【国際公開日】平成22年6月10日(2010.6.10)
【出願人】(508223435)グレイセル・ディスプレイ・インコーポレーテッド (53)
【Fターム(参考)】