説明

新規な有機電子材料用化合物及びこれを含む有機電子素子

本発明は、新規な有機電子材料用化合物及びこれを含む有機電子素子に関し、詳細には、本発明による新規な有機電子材料用化合物は、下記化学式1または化学式2で表されることを特徴とする。
[化学式1]


[化学式2]


(前記化学式1及び化学式2中、R、R及びRが同時に水素である場合は除き、但し、





または


が互いに独立して、ジフェニルアミノ(


)である場合は除く。)
本発明による有機電子材料用化合物は、発光効率が良く、材料の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。また、本発明による有機電子材料用化合物は、正孔伝達層または正孔注入層に含まれるか、または燐光発光体のホストとして用いられ、駆動電圧を低めることにより消費電力を著しく減少させるだけでなく、同等以上の発光効率を示す長所がある。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規な有機電子材料用化合物及びこれを含む有機電子素子に関し、より詳細には、高効率の特性を有する新規な有機電子材料用化合物及びこれを正孔伝達層または正孔注入層に含むか、または燐光発光体のホストとして発光層に含む有機電子素子に関する。
【背景技術】
【0002】
表示素子のうち、電界発光素子(electroluminescence device:EL device)は、自己発光型表示素子であって、視野角が広くてコントラストに優れるだけでなく、回答速度が速いという長所を有しており、1987年Eastman Kodak社は、発光層形成用の材料として、低分子の芳香族ジアミンとアルミニウム錯体を利用している有機EL素子を最初に開発した[Appl.Phys.Lett.51,913,1987]。
【0003】
有機EL素子は、電子注入電極(陰極)と正孔注入電極(陽極)との間に形成された有機膜に電荷を注入すると、電子と正孔が対をなした後、消滅しながら光を出す素子である。プラスチックのようなフレキシブルな(flexible)透明基板上にも素子を形成することができるだけでなく、プラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel)または無機ELディスプレイに比べ、低い電圧(10V以下)で駆動が可能であり、また電力消耗が比較的少なく、色純度に優れるという長所がある。
【0004】
有機EL素子において、発光効率、寿命などの性能を決定する最も重要な要因は発光材料であり、このような発光材料に求められるいくつかの特性としては、固体状態で高い蛍光量子収率を有し、電子と正孔の高い移動度を有し、真空蒸着時に容易に分解されず、均一で安定な薄膜を形成することが挙げられる。
【0005】
有機発光材料は、大きく高分子材料と低分子材料とに分けられるが、低分子系列の材料は、分子構造面で金属錯化合物と金属を含まない純粋有機発光材料がある。このような発光材料としては、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム錯体などのキレート錯体、クマリン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ビススチリルアリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体などの発光材料が知られており、これらからは、青色から赤色までの可視領域発光が得られると報告されている。
【0006】
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。
【0007】
一方、燐光発光体のホスト材料として、現在までCBPが最も広く知られており、例えば、BCP及びBAlqなどの正孔遮断層を適用した高効率のOLEDが公知されている。また、日本のパイオニアなどにより、BAlq誘導体をホストとして用いた高性能のOLEDが公知されている。
【0008】



【0009】
しかし、従来の材料は、発光特性の側面では有利な面があるが、ガラス転移温度が低く、熱的安定性が非常に悪いため、真空下で高温蒸着工程を経る過程で、物質が変化するという欠点を有している。OLEDにおいて、電力効率=(π/電圧)×電流効率であるため、電力効率は電圧に反比例するが、OLEDの消費電力が低減するためには、電力効率が高くなければならない。実際、燐光発光材料を使用したOLEDは、蛍光発光材料を使用したOLEDより非常に高い電流効率(cd/A)を示すが、燐光発光材料のホストとしてBAlqやCBPなどの従来の材料を使用する場合、蛍光材料を使用したOLEDより駆動電圧が高いため、電力効率(lm/w)面で有利な効果が得られず、OLED素子での寿命の側面でも満足な水準ではなかった。従って、より安定で、より優れた性能を有するホスト材料の開発が求められている。
【0010】
また、正孔注入、輸送材料としては、銅フタロシアニン(CuPC)、4,4'−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(4,4'−bis[N−(1−naphthyl)−N−phenylamino]−biphenyl;NPB)、MTDATAがある。
【0011】


MTDATA
【0012】
有機EL素子の耐久性を高めるためには、薄膜安定性が良好な化合物と非結晶性が高い化合物であるほど、薄膜安定性が高いと報告されている。この際、非結晶性の指標として、ガラス転移点(Tg)が用いられる。
【0013】
既存のMTDATAのガラス転移点は76℃であり、非結晶性が高いとはいえない。このため、有機EL素子の耐久聖の面で、また正孔注入、輸送特性に起因する発光効率の面でも、満足な特性が得られなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
従って、上述の問題点を解決するための本発明の目的は、第一、従来の燐光発光体のホスト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電子材料用化合物を提供することであり、第二、新規な有機電子材料用化合物を正孔注入層、正孔伝達層または発光層に採用する有機電子素子を提供することであり、第三、新規な有機電子材料用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】
【0015】
本発明は、新規な有機電子材料用化合物及びこれを含む有機電子素子に関し、詳細には、本発明による新規な有機電子材料用化合物は、下記化学式1または化学式2で表される。
【0016】
[化学式1]

【0017】
[化学式2]

【0018】
(前記化学式1及び化学式2中、
、L及びLは、互いに独立して、化学結合であるか、(C6−C60)アリーレン、(C3−C60)ヘテロアリーレン、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、
、R及びRは、互いに独立して、水素、重水素、(C6−C60)アリール、(C3−C60)ヘテロアリール、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、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)アルキルチオ、(C6−C60)アリールオキシ、(C6−C60)アリールチオ、NR1112であるか、下記構造から選ばれる置換基であり(R、R及びRが同時に水素である場合は除く)、


11及びR12は、互いに独立して、(C6−C60)アリールまたは(C3−C60)ヘテロアリールであるか、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、
13乃至R30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、(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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、R13乃至R25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、
A、B、X、Y及びZは、互いに独立して、化学結合であるか、−(CR3132−、−N(R33)−、−S−、−O−、−Si(R34)(R35)−、−P(R36)−、−C(=O)−、−B(R37)−、−In(R38)−、−Se−、−Ge(R39)(R40)−、−Sn(R41)(R42)−、−Ga(R43)− または−(R44)C=C(R45)−であり、
31乃至R45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、(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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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とR32、R34とR35、R39とR40、R41とR42及びR44とR45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L、L及びLのアリーレン、ヘテロアリーレン、アリーレンオキシ及びアリーレンチオ、R、R、R、R11及びR12のアリール及びヘテロアリール、R13乃至R30及びR31乃至R45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、ビシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アラルキル、アルキルオキシ、アルキルチオ、アリールオキシ、アリールチオ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルまたはアリールカルボニルは、重水素、ハロゲン、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C6−C60)アリール置換または非置換の(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、カルバゾリル、(C1−C60)アルキルアミノ、(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(C6−C60)アリール、(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、
a、x、y及びzは、互いに独立して、0〜4の整数であり、
但し、R−L−、R−L−またはR−L−が互いに独立して、ジフェニルアミノ(−NPh)基である場合は除く。)
【0019】
本発明に記載の「アルキル」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。
【0020】
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、インダニル(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。
【0021】
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及びSから選ばれる1〜4個のヘテロ原子を含み、その他の芳香族環骨格原子が炭素であるアリール基を意味するもので、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。
【0022】
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。
【0023】
前記化学式1及び2において、R−L−、R−L−またはR−L−が互いに独立してジフェニルアミノ(−NPh)基である場合、即ち、L、LまたはLが化学結合であり、R、RまたはRがNR1112であり、且つ、R11及びR12が同時にフェニルである場合は、少なくとも一つ以上のフェニルは水素以外の置換基に置換されなければならない。
【0024】
本発明による有機電子材料用化合物は、下記化学式3乃至化学式6から選ばれることができる。
【0025】
[化学式3]

【0026】
[化学式4]

【0027】
[化学式5]

【0028】
[化学式6]

【0029】
(前記化学式3乃至6中、
、L、L、R、R、R、R31及びR32は、前記化学式1及び2における定義と同一である。)
【0030】
前記R、R及びRは、互いに独立して、水素、重水素、またはNR1112であるか、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。
【0031】



【0032】
(R11及びR12は、前記化学式1及び2における定義と同一であり、
51乃至R64は、互いに独立して、水素、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、(C3−C60)ヘテロアリール、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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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(C6−C60)アリール、(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、
A及びBは、互いに独立して、−C(R31)(R32)−、−N(R33)−、−S−、−O−、−Si(R34)(R35)−、−P(R36)−、−C(=O)−、−B(R37)−、−In(R38)−、−Se−、−Ge(R39)(R40)−、−Sn(R41)(R42)−、−Ga(R43)−、または−(R44)C=C(R45)−であり、
31乃至R45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、(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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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とR32、R34とR35、R39とR40、R41とR42及びR44とR45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R31乃至R45及びR51乃至R64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、ビシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、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、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C3−C60)ヘテロアリール、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、(C1−C60)アルコキシ、(C1−C60)アルキルチオ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、(C6−C60)アリールカルボニル、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルにさらに置換されてもよく、
bは1〜5の整数であり、cは1〜4の整数であり、dは1〜3の整数である。)
【0033】
より具体的に、前記R、R及びRは、互いに独立して、下記構造で例示できるが、これに限定されるものではない。
【0034】













【0035】
また、前記L、L及びLは、互いに独立して、化学結合であるか、フェニレン、ナフチレン、ビフェニレン、フルオレニレン、フェナントリレン、アントリレン、フルオランテニレン、トリフェニレニレン、ピレニレン、クリセニレン、ナフタセニレン、ペリレニレン、スピロビフルオレニレン、テトラヒドロナフチレン、アセナフテニレン、インダニレン、ピリジレン、ビピリジレン、ピロリレン、フリレン、チエニレン、イミダゾリレン、ベンゾイミダゾリレン、ピラジニレン、ピリミジニレン、ピリダジニレン、キノリレン、トリアジニレン、ベンゾフリレン、ジベンゾフリレン、ベンゾチエニレン、ジベンゾチエニレン、ピラゾリレン、インドリレン、カルバゾリレン、インデノカルバゾリレン、チアゾリレン、オキサゾリレン、ベンゾチアゾリレン、ベンゾオキサゾリレン、フェナントリジニレン、フェナントロリニレン、ピペリジニレン、キナゾリニレン、

または

から選ばれるアリーレンまたはヘテロアリーレンであり、前記L、L及びLのアリーレン、ヘテロアリーレンは、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、(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、シアノ、カルバゾリル、(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、カルボキシル、ニトロまたは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。
【0036】
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。
【0037】













































































































































































































































































































































【0038】
本発明による有機電子材料用化合物は、下記反応式1で例示したように製造されることができる。
【0039】
[反応式1]

【0040】
(前記反応式1中、L、L、L、R、R、R、R31及びR32は、化学式1及び化学式2における定義と同一である。)
【0041】
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または化学式2の有機電子材料用化合物を一つ以上含むことを特徴とする。
【0042】
また、本発明は、有機電子素子を提供して、本発明による有機電子素子は、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または化学式2の有機電子材料用化合物を一つ以上含むことを特徴とする。前記有機電子材料用化合物は、正孔注入層または正孔伝達層の材料として用いられるか、または発光層のホスト物質として用いられる。
【0043】
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または化学式2の一つ以上の有機電子材料用化合物の他に、一つ以上のドーパントをさらに含むことを特徴とし、本発明の有機電子素子に適用されるドーパントは、特に制限されないが、下記化学式7で表される化合物から選ばれることが好ましい。
【0044】
[化学式7]

【0045】
(前記化学式7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。
【0046】









【0047】
(R101乃至R103は、互いに独立して、水素、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、
104乃至R119は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルキルオキシ、(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R104乃至R119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、重水素、(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、
120乃至R123は、互いに独立して、水素、重水素、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、
124及びR125は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンであるか、R124とR125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R124及びR125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、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルキルオキシ、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、
126は、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C5−C60)ヘテロアリールまたはハロゲンであり、
127乃至R129は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンであり、前記R126乃至R129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、R201乃至R212は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルキルオキシ、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、R201乃至R212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)縮合環を形成するか、R107またはR108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。)
【0048】
前記化学式7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。
【0049】



【0050】
本発明の有機電子素子において、化学式1または化学式2の有機電子材料用化合物を含み、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8の化合物があるが、これに限定されるものではない。
【0051】
[化学式8]

【0052】
(前記化学式8中、
Ar及びArは、互いに独立して、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、(C6−C60)アリールアミノ、(C1−C60)アルキルアミノ、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または(C3−C60)シクロアルキルであるか、Ar及びAr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のアリール、ヘテロアリール、アリールアミノまたはヘテロシクロアルキルは、重水素、ハロゲン、(C1−C60)アルキル、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(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、(C1−C60)アルコキシ、(C1−C60)アルキルチオ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、(C6−C60)アリールカルボニル、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、カルボキシル、ニトロ及びヒドロキシルから選ばれた一つ以上がさらに置換されてもよく、
eが1である場合、Ar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、




eが2である場合、Ar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、




Arは、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
221、R222及びR223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、
fは1〜4の整数であり、gは0または1の整数であって、
前記Ar及びAr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Ar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Ar及びArのアリーレン及びヘテロアリーレン、またはR221乃至R223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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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。)
【0053】
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。
【0054】







【0055】
また、本発明の有機電子素子において、有機物層に、前記化学式1または化学式2の有機電子材料用化合物の他に、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、発光層と電荷生成層を同時に含むことができる。
【0056】
本発明の化学式1または化学式2の有機電子材料用化合物を含む有機電子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電子素子を具現することもできる。
【0057】
また、前記有機電子素子は、有機物層に、前記有機発光化合物の他に、青色、緑色、赤色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白色発光素子を形成することができ、青色、緑色、赤色波長を発光ピークとして有する化合物は、下記化学式9乃至化学式12で例示できるが、これに限定されるものではない。
【0058】
[化学式9]

【0059】
(前記化学式9中、
Ar11及びAr12は、互いに独立して、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C4−C60)ヘテロアリール、(C6−C60)アリールアミノ、(C1−C60)アルキルアミノ、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)シクロアルキルであるか、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てもよく、
i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から選ばれる置換基であり、






i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から選ばれる置換基であり、






Ar14は、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
231、R232及びR233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、
jは1〜4の整数であり、k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のアリーレン及びヘテロアリーレン、またはR231乃至R233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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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。)
【0060】
[化学式10]

【0061】
(前記化学式10中、
301乃至R304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、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、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、R301乃至R304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R301乃至R304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た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、(C4−C60)ヘテロアリール、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、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、カルボキシル酸、ニトロまたはヒドロキシルから選ばれた一つ以上によってさらに置換されてもよい。)
【0062】
[化学式11]
(Ar31−L11−(Ar32
【0063】
[化学式12]
(Ar33−L12−(Ar34
【0064】
(前記化学式11及び化学式12中、
11は、(C6−C60)アリーレンまたは(C4−C60)ヘテロアリーレンであり、
12は、アントラセニレンであり、
Ar31乃至Ar34は、互いに独立して、水素、重水素であるか、(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Ar31乃至Ar34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、
p、q、r及びsは、互いに独立して、0〜4の整数である。)
【0065】
前記化学式11及び化学式12の化合物は、化学式13乃至化学式16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。
【0066】
[化学式13]

【0067】
[化学式14]

【0068】
[化学式15]

【0069】
(前記化学式13乃至化学式15中、
311及びR312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から選ばれた一つ以上を含む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R311及びR312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、
313乃至R316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R313乃至R316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、
Ar41及びAr42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Ar41及びAr42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、
321、R322、R323及びR324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、
331、R332、R333及びR334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。)
【0070】
[化学式16]

【0071】
(前記化学式16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、
401乃至R419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、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、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、R401乃至R419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、
Ar51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、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R420乃至R432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、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、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、
E及びFは、互いに独立して、化学結合であるか、−(CR433434−、−N(R435)−、−S−、−O−、−Si(R436)(R437)−、−P(R438)−、−C(=O)−、−B(R439)−、−In(R440)−、−Se−、−Ge(R441)(R442)−、−Sn(R443)(R444)−、−Ga(R445)−、または−(R446)C=C(R447)− であり、
433乃至R445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、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、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、R433乃至R445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Ar51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R401乃至R445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、(C1−C60)アルコキシ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、
t及びwは、互いに独立して、1〜4の整数である。)
【0072】
前記発光層に青色、緑色または赤色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。
【0073】



















































































































































































































【0074】
本発明の有機電子素子において、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。
【0075】
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。
【0076】
また、本発明の有機電子素子において、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】
【0077】
本発明による有機電子材料用化合物は、発光効率が良く、材料の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。また、本発明による有機電子材料用化合物は、正孔伝達層または正孔注入層に含まれるか、または燐光発光体のホストとして用いられ、駆動電圧を低めることにより消費電力を著しく減少させるだけでなく、同等以上の発光効率を示す長所がある。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【図1】OLED素子の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0079】
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、本発明による有機電子材料用化合物、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に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
【0080】
[製造例]
[製造例1]化合物1の製造

【0081】
化合物Aの製造
カルバゾール(20g、119.6ミリモル)、メチル−2−ヨードベンゾエート(26.4mL、179.4ミリモル)、KCO(21.5g、155.5ミリモル)、Cu(1.52g、23.9ミリモル)、CuI(1.14g、5.98ミリモル)をジブチルエーテル500mLに溶かした後、アルゴン雰囲気下で48時間還流攪拌した。反応が終了すると、室温で冷やし、水800mLで抽出して、有機層を減圧乾燥した。これを、ヘキサン:エチルアセテート=4:1でカラムクロマトグラフィーして分離した後、さらにエタノール300mLで再結晶し、化合物A(24.5g、68%)を得た。
【0082】
化合物Bの製造
化合物A(15.0g、49.8ミリモル)を100mLのエーテルに溶かし、−78℃に冷却した後、メチルリチウム(エーテル中1.6M、78mL、124.4ミリモル)を入れて1時間攪拌した。これを徐々に室温に上げて、4時間さらに攪拌した。反応が終了すると、水200mLで抽出して有機層を減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:1)で再結晶し、化合物B(10.1g、67%)を得た。
【0083】
化合物Cの製造
化合物B(14.0g、46.5ミリモル)を150mLのconc.HPOに溶かした後、5時間30分間攪拌した。これを、水200mLとエチルアセテート200mLで抽出し、有機層を減圧乾燥した。これをエタノール150mLで再結晶し、化合物C(9.48g、72%)を得た。
【0084】
化合物Dの製造
化合物C(7g、24.7ミリモル)をジクロロメタン100mLに溶かした後、0℃でN−ブロモスクシンイミド(N−bromosuccinimide)(5.28g、29.6ミリモル)を添加した。この温度を維持しながら4時間攪拌した。その後、蒸溜水150mLを加えて反応を終了し、ジクロロメタン100mLで抽出、減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:2)で再結晶し、化合物D(6.4g、72%)を得た。
【0085】
化合物1の製造
化合物D(5g、13.8ミリモル)、フェニルボロン酸(Phenylboronic acid)(1.9g、15.18ミリモル)、テトラキスパラジウム(0)トリフェニルホスフィン(Pd(PPh)(0.8g、0.52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、蒸溜水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、目的化合物1(1.6g、3.33ミリモル)を得た。
【0086】
[製造例2]化合物320の製造

【0087】
化合物Eの製造
化合物C(7g、24.7ミリモル)をジクロロメタン100mLに溶かした後、0℃でN−ブロモスクシンイミド(N−bromosuccinimide)(10.5g、59.2ミリモル)を添加した。この温度を維持しながら5時間攪拌した。その後、蒸溜水150mLを加えて反応を終了し、ジクロロメタン100mLで抽出、減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:2)で再結晶し、化合物E(7.4g、68%)を得た。
【0088】
化合物320の製造
化合物E(5g、13.8ミリモル)、フェニルボロン酸(Phenylboronic acid)(3.8g、30.36ミリモル)、テトラキスパラジウム(0)トリフェニルホスフィン(Pd(PPh)(1.6g、1.04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、蒸溜水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、目的化合物320(3.9g、8.95ミリモル)を得た。
【0089】
[製造例3]化合物642の製造

【0090】
化合物Fの製造
カルバゾール(20g、119.6ミリモル)、5−ブロモ−メチル−2−ヨードベンゾエート(26.4mL、179.4ミリモル)、KCO(21.5g、155.5ミリモル)、Cu(1.52g、23.9ミリモル)、CuI(1.14g、5.98ミリモル)をジブチルエーテル500mLに溶かした後、アルゴン雰囲気下で48時間還流攪拌した。反応が終了すると、室温で冷やし、水800mLで抽出して有機層を減圧乾燥した。これを、ヘキサン:エチルアセテート=4:1でカラムして分離した後、さらにエタノール300mLで再結晶し、化合物F(24.5g、58%)を得た。
【0091】
化合物Gの製造
化合物F(15.0g、49.8ミリモル)を100mLエーテルに溶かし、−78℃に冷却した後、メチルリチウム(エーテル中1.6M、78mL、124.4ミリモル)を入れ、1時間攪拌した。これを徐々に室温に上げ、4時間さらに攪拌した。反応が終了すると、水200mLで抽出して有機層を減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:1)で再結晶し、化合物G(10.1g、57%)を得た。
【0092】
化合物Hの製造
化合物G(14.0g、46.5ミリモル)を150mLのconc.HPOに溶かした後、5時間30分間攪拌した。これを、水200mLとエチルアセテート200mLで抽出した後、有機層を減圧乾燥した。これをエタノール150mLで再結晶し、化合物H(9.48g、62%)を得た。
【0093】
化合物Iの製造
化合物H(7g、24.7ミリモル)をジクロロメタン100mLに溶かした後、0℃でN−ブロモスクシンイミド(N−bromosuccinimide)(5.28g、29.6ミリモル)を添加した。この温度を維持しながら、4時間攪拌した。その後、蒸溜水150mLを加えて反応を終了し、ジクロロメタン100mLで抽出、減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:2)で再結晶し、化合物I(6.4g、62%)を得た。
【0094】
化合物462の製造
化合物I(5g、13.8ミリモル)、フェニルボロン酸(Phenylboronic acid)(5.7g、45.54ミリモル)、テトラキスパラジウム(0)トリフェニルホスフィン(Pd(PPh)(2.4g、1.56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、蒸溜水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、目的化合物462(1.6g、3.12ミリモル)を得た。
【0095】
[製造例4]化合物498の製造

【0096】
化合物Jの製造
カルバゾール(20g、119.6ミリモル)、ジメチル−2−ヨードイソフタル酸(49.8g、155.5ミリモル)、KCO(21.5g、155.5ミリモル)、Cu(1.52g、23.9ミリモル)、CuI(1.14g、5.98ミリモル)をジブチルエーテル800mLに溶かした後、アルゴン雰囲気下で48時間還流攪拌した。反応が終了すると、室温で冷やし、水800mLで抽出して有機層を減圧乾燥した。これを、ヘキサン:エチルアセテート=4:1でカラムして分離した後、さらにエタノール300mLで再結晶し、化合物J(27.1g、63%)を得た。
【0097】
化合物Kの製造
化合物J(15.0g、41.7ミリモル)を300mLエーテルに溶かし、−78℃に冷却した後、メチルリチウム(エーテル中1.6M、120mL、187.8ミリモル)を入れ、1時間攪拌した。これを、徐々に室温に上げ、4時間さらに攪拌した。反応が終了すると、水200mLで抽出して有機層を減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:1)で再結晶し、化合物K(8.7g、58%)を得た。
【0098】
化合物Lの製造
化合物K(14.0g、38.9ミリモル)を150mLのconc.HPOに溶かした後、5時間30分間攪拌した。これを、水200mLとエチルアセテート200mLで抽出した後、有機層を減圧乾燥した。これをエタノール150mLで再結晶し、化合物L(7.68g、61%)を得た。
【0099】
化合物Mの製造
化合物L(7g、21.6ミリモル)をジクロロメタン100mLに溶かした後、0℃でN−ブロモスクシンイミド(N−bromosuccinimide)(5.28g、28.1ミリモル)を添加した。この温度を維持しながら、4時間攪拌した。その後、蒸溜水150mLを加えて反応を終了し、ジクロロメタン100mLで抽出、減圧乾燥した。これをエタノール/アセトン(体積比1:2)で再結晶し、化合物M(5.7g、66%)を得た。
【0100】
化合物498の製造
化合物M(5g、12.4ミリモル)、フェニルボロン酸(Phenylboronic acid)(1.9g、15.18ミリモル)、テトラキスパラジウム(0)トリフェニルホスフィン(Pd(PPh)(0.8g、0.52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、蒸溜水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、目的化合物498(1.5g、3.75ミリモル)を得た。
【0101】
[製造例5]化合物811の製造

【0102】
化合物Nの製造
アニリン(4.89mL、53.7ミリモル)、メチル−2−ヨードベンゾエート(23.7mL、161ミリモル)、KCO(15.6g、113ミリモル)、Cu(0.68g、10.7ミリモル)、CuI(0.51g、2.69ミリモル)とジ−n−ブチルエーテル50mLを入れ、アルゴン雰囲気下で48時間還流する。ヘキサン:エチルアセテート=4:1でカラム分離した後、エタノールで再結晶し、化合物N(15.7g、81%)を得た。
【0103】
化合物Oの製造
化合物N(15.0g、41.5ミリモル)をエーテル80mLに溶かし、−78℃でメチルリチウム(エーテル中、45ミリモル)を入れて常温に温度を上げた後、4時間反応する。エタノール/アセトン(体積比1:1)で再結晶し、化合物O(7.68g、61%)を得た。
【0104】
化合物Pの製造
化合物O(14.0g、38.7ミリモル)を150mLのconc.HPOに入れ、5時間30分間攪拌する。水/エチルアセテートで抽出した後、エタノールで再結晶し、化合物P(7.8g、68%)を得た。
【0105】
化合物Qの製造
化合物P(7g、21.5ミリモル)をメチレンクロライドに溶かした後、0℃でNBS(4.98g、27.95ミリモル)を添加する。5時間後に抽出し、エタノール/アセトン(体積比1:2)に再結晶して化合物Q(6g、75%)を得た。
【0106】
化合物811の製造
化合物Q(5g、12.4ミリモル)、フェニルボロン酸(1.9g、15.18ミリモル)、テトラキスパラジウム(0)トリフェニルホスフィン(Pd(PPh)(0.8g、0.52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、蒸溜水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、目的化合物811(1.5g、3.75ミリモル)を得た。
【0107】
[製造例6]化合物1221の製造

【0108】
化合物Rの製造
アントラニル酸メチルエステル(Anthranilic acid methyl ester)(10g、66.2ミリモル)、メチル−2−ヨードベンゾエート(28.2mL、191.98ミリモル)、KCO(19.2g、139.02ミリモル)、Cu(0.84g、13.24ミリモル)、CuI(0.63g、3.31ミリモル)とジ−n−ブチルエーテル120mLを入れ、アルゴン雰囲気下で48時間還流する。ヘキサン:エチルアセテート=4:1でカラム分離した後、エタノールで再結晶して化合物R(21.7g、78%)を得た。
【0109】
化合物Sの製造
化合物R(15.0g、35.8ミリモル)をエーテル100mLに溶かし、−78℃でメチルリチウム(エーテル中1.6M、145mL、232.46ミリモル)を入れ、室温に上げた後、4時間反応する。エタノール/アセトン(体積比1:1)で再結晶し、化合物S(10.4g、69%)を得た。
【0110】
化合物Tの製造
化合物S(14.0g、33.4ミリモル)を150mLのconc.HPOに入れ、5時間30分間攪拌する。水/エチルアセテートで抽出した後、エタノールで再結晶して化合物T(9.15g、75%)を得た。
【0111】
化合物Uの製造
化合物T(7g、19.2ミリモル)をメチレンクロライドに溶かした後、0℃でNBS(4.09g、23.0ミリモル)を添加する。5時間後、水とエチルアセテートを利用して有機層を抽出し、エタノール/アセトン(体積比1:2)で再結晶して化合物U(6.4g、75%)を得た。
【0112】
化合物1221の製造
化合物U(5g、11.3ミリモル)、フェニルボロン酸(1.9g、15.18ミリモル)、テトラキスパラジウム(0)トリフェニルホスフィン(Pd(PPh)(0.8g、0.52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、蒸溜水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、目的化合物1221(1.5g、3.75ミリモル)を得た。
【0113】
前記製造例1乃至6の方法を利用して、有機発光化合物1乃至化合物1528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。
【0114】
【表1】
























【実施例1】
【0115】
本発明による有機電子材料用化合物を利用したOLED素子の発光特性(I)
本発明の電子材料用化合物を利用した構造のOLED素子を製造した。
【0116】
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(15 /?)を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸溜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。
【0117】
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。
【0118】

【0119】
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。
【0120】

【0121】
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10−6torr下で真空昇華精製された本発明による化合物(例:化合物279)を入れ、また他のセルには、ドーパント(例:化合物(piq)Ir(acac))を夫々入れた後、二つの物質を異なる速度で蒸発させて、4〜10重量%で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。
【0122】


【0123】
次に、前記発光層上に正孔遮断層としてビス(2−メチル−8−キノリナト)−(p−フェニルフェノラート)アルミニウム(III)(Bis(2−methyl−8−quinolinato)−(p−phenylphenolato)aluminum(III);BAlq)を5nmの厚さに蒸着し、次に、電子伝達層6として下記構造のトリス(8−ヒドロキシキノリン)−アルミニウム(III)(tris(8−hydroxyquinoline)−aluminum(III);Alq)を厚さ20nm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の厚さに蒸着した後、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。
【0124】


【0125】
[比較例1]従来の発光材料を利用したOLED素子の発光特性
真空蒸着装備内の他のセルに、発光ホスト材料として本発明による電界発光化合物の代りに、ビス(2−メチル−8−キノリナト)(p−フェニルフェノラート)アルミニウム(III)(Bis(2−methyl−8−quinolinato)(p−phenylphenolato)aluminum(III);BAlq)を入れたことの他には、実施例1と同様にOLED素子を製造した。
【0126】

【0127】
前記実施例1と比較例1で製造された、本発明による電子材料用化合物と従来の発光化合物を夫々含有するOLED素子の駆動電圧及び電力効率を、1,000cd/mで測定し、下記表2に示した。
【0128】
【表2】

【0129】
前記表2に示すように、本発明で開発した錯体の発光特性が従来の材料に比べ、優れた特性を示すことを確認することができた。
【0130】
従って、本発明による電界発光化合物をホスト材料として使用した素子は、発光特性に優れており、また、駆動電圧を降下させることにより、0.8〜2.2lm/Wの電力効率の上昇を誘導し、消費電力を改善することができる。
【実施例2】
【0131】
本発明による有機電子材料用化合物を利用したOLED素子の発光特性(II)
実施例1と同様の方法により正孔注入層3を形成した後、真空蒸着装備内の他のセルに、下記構造の化合物394を入れ、セルに電流を印加して蒸発させて、正孔注入層上に厚さ20nmの正孔伝達層4を蒸着した。
【0132】

【0133】
その他は、実施例1と同様の方法によりOLED素子を製造した。
【0134】
前記実施例2と比較例1で製造された本発明による電子材料用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3に示した。
【0135】
【表3】

【0136】
前記表3に示すように、本発明で開発した化合物が従来の材料に比べ、性能面で優れた特性を示すことを確認することができた。
【実施例3】
【0137】
本発明による有機電子材料用化合物を利用したOLED素子の発光特性(III)
実施例1と同様の方法により、真空蒸着装備の基板フォルダにITO基板を設けて、装備内のセルに下記構造の化合物494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化合物494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。
【0138】

【0139】
その他は、実施例1と同様の方法によりOLED素子を製造した。
【0140】
前記実施例3と比較例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。
【0141】
【表4】

【0142】
前記表4に示すように、本発明で開発した化合物が従来の材料に比べ、性能面で優れた特性を示すことを確認することができた。
【符号の説明】
【0143】
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または化学式2で表される有機電子材料用化合物。
[化学式1]


[化学式2]


(前記化学式1及び化学式2中、
、L及びLは、互いに独立して、化学結合であるか、(C6−C60)アリーレン、(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、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、
、R及びRは、互いに独立して、水素、重水素、(C6−C60)アリール、(C3−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、(C2−C60)アルケニル、(C2−C60)アルキニル、(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、NR1112であるか、下記構造から選ばれる置換基であり(R、R及びRが同時に水素である場合は除く)、


11及びR12は、互いに独立して、(C6−C60)アリールまたは(C3−C60)ヘテロアリールであるか、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、
13乃至R30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、(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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、R13乃至R25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、
A、B、X、Y及びZは、互いに独立して、化学結合であるか、−(CR3132−、−N(R33)−、−S−、−O−、−Si(R34)(R35)−、−P(R36)−、−C(=O)−、−B(R37)−、−In(R38)−、−Se−、−Ge(R39)(R40)−、−Sn(R41)(R42)−、−Ga(R43)− または−(R44)C=C(R45)−であり、
31乃至R45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、(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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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とR32、R34とR35、R39とR40、R41とR42及びR44とR45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L、L及びLのアリーレン、ヘテロアリーレン、アリーレンオキシ及びアリーレンチオ、R、R、R、R11及びR12のアリール及びヘテロアリール、R13乃至R30及びR31乃至R45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、ビシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アラルキル、アルキルオキシ、アルキルチオ、アリールオキシ、アリールチオ、アルキルアミノ、アリールアミノ、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルまたはアリールカルボニルは、重水素、ハロゲン、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C6−C60)アリール置換または非置換の(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、カルバゾリル、(C1−C60)アルキルアミノ、(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(C6−C60)アリール、(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なる群から選ばれる一又は二つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
a、x、y及びzは、互いに独立して、0〜4の整数であり、
但し、R−L−、R−L−またはR−L−が互いに独立して、ジフェニルアミノ(−NPh)基である場合は除く。)
【請求項2】
下記化学式3乃至化学式6から選ばれることを特徴とする請求項1に記載の有機電子材料用化合物。
[化学式3]


[化学式4]


[化学式5]


[化学式6]


(前記化学式3乃至6中、L、L、L、R、R、R、R31及びR32は、請求項1における定義と同一である。)
【請求項3】
、R及びRは、互いに独立して、水素、重水素、またはNR1112であるか、下記構造から選ばれることを特徴とする請求項2に記載の有機電子材料用化合物。




(R11及びR12は、請求項1における定義と同一であり、
51乃至R64は、互いに独立して、水素、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、(C3−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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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(C6−C60)アリール、(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、
A及びBは、互いに独立して、−C(R31)(R32)−、−N(R33)−、−S−、−O−、−Si(R34)(R35)−、−P(R36)−、−C(=O)−、−B(R37)−、−In(R38)−、−Se−、−Ge(R39)(R40)−、−Sn(R41)(R42)−、−Ga(R43)−、または−(R44)C=C(R45)−であり、
31乃至R45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、(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、(C1−C60)アルキルアミノ、(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とR32、R34とR35、R39とR40、R41とR42及びR44とR45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R31乃至R45及びR51乃至R64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、ビシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、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、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C3−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、(C1−C60)アルキルチオ、シアノ、(C1−C60)アルキルアミノ、(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、(C6−C60)アリールカルボニル、(C1−C60)アルコキシカルボニル、(C1−C60)アルキルカルボニル、カルボキシル、ニトロまたはヒドロキシルによってさらに置換されてもよく、
bは1〜5の整数であり、cは1〜4の整数であり、dは1〜3の整数である。)
【請求項4】
請求項1乃至3から選ばれる何れか一項に記載の有機電子材料用化合物を含むことを特徴とする有機電子素子。
【請求項5】
有機電子素子は、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少なくとも1層の有機物層と、からなり、前記有機物層は、一又は二つ以上の請求項1乃至3の何れか一項に記載の有機電子材料用化合物と、下記化学式7で表される一又は二つ以上のドーパントと、を含むことを特徴とする請求項4に記載の有機電子素子。
[化学式7]


(前記化学式7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。










(R101乃至R103は、互いに独立して、水素、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、
104乃至R119は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルキルオキシ、(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R104乃至R119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、重水素、(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又は二つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
120乃至R123は、互いに独立して、水素、重水素、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、
124及びR125は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンであるか、R124とR125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R124及びR125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、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルキルオキシ、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又は二つ以上の置換基によってさらに置換されてもよく、
126は、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリール、(C5−C60)ヘテロアリールまたはハロゲンであり、
127乃至R129は、互いに独立して、水素、重水素、(C1−C60)アルキル、(C6−C60)アリールまたはハロゲンであり、前記R126乃至R129のアルキル及びアリールは、ハロゲンまたは(C1−C60)アルキルによってさらに置換されてもよく、
Qは 、



、または

であり、R201乃至R212は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換または非置換の(C1−C60)アルキル、(C1−C30)アルキルオキシ、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、R201乃至R212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)縮合環を形成するか、R107またはR108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。)
【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又は二つ以上の化合物を含むことを特徴とする請求項5に記載の有機電子素子。
【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又は二つ以上の金属を含むことを特徴とする請求項5に記載の有機電子素子。
【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5に記載の有機電子素子。
【請求項9】
請求項1乃至3の何れか一項に記載の有機発光化合物を含むことを特徴とする白色発光素子。
【請求項10】
請求項1乃至3の何れか一項に記載の有機電子材料用化合物を含むことを特徴とする有機太陽電池。

【図1】
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【公表番号】特表2012−507507(P2012−507507A)
【公表日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−534394(P2011−534394)
【出願日】平成21年10月30日(2009.10.30)
【国際出願番号】PCT/KR2009/006350
【国際公開番号】WO2010/050778
【国際公開日】平成22年5月6日(2010.5.6)
【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)】