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백금 착화합물 및 유기 전계발광 소자 document_id A220623053622

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의약학
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문맥 (context)
유기 전계발광 소자는 저전압에서 구동되어 고광도 발광을 제공할 수 있음에 따라, 그에 대한 연구 및 개발이 활발히 이루어져 왔다. 유기 전계발광 소자는 한 쌍의 전극 사이에 끼어 있는 유기층을 가지며, 여기서 캐소드로부터 주입되는 전자 및 애노드로부터 주입되는 정공이 재결합하여 여기자를 생성하고 여기자의 에너지가 발광에 활용된다. 최근 인광성 물질의 사용으로 상기 소자의 발광 효율이 증가되었다. 발광 물질로는, 이리듐 착물 또는 백금 착물이 공지되어 있다 (예컨대, 미국 특허 제6303238호 및 WO 00/57676 팸플릿 참조). 그러나 발광 효율 및 내구성을 모두 높게 나타낼 수 있는 소자는 개발되지 않은 상태이다. 따라서 높은 발광 효율 및 높은 내구성을 나타낼 수 있는 발광 물질 (바람직하게는, 인광성 물질)의 개발이 요구되어 왔다. [발명의 개시] 본 발명을 예증하는 구현예 (본 발명이 이에 한정되는 것은 아님)의 목적은 발광 물질로서 적합한 착화합물을 제공하고 높은 발광 효율 및 높은 내구성을 나타내는 유기 전계발광 소자를 제공하는 것이다. 상기 과제를 해결하기 위한 연구 결과로서, 본 발명자들은 특이 구조를 가지는 4 자리 착물을 함유하는 유기 EL 소자가 과제 해결을 가능케 함을 밝혀냈다. 즉, 본 발명은 하기 수단들에 의해 달성된다 (1) 하기 화학식 (IIA)로 표시되는 화합물: [식에서, L1은 단일 결합 또는 2 가 연결기를 의미하고, R21, R22, R51, R52, R53, R54, R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (2) (1)에 있어서, 화학식 (IIA)가 하기 화학식 (IIB)로 표시되는 화합물: [식에서, R21, R22, R51, R52, R53, R54, R55, R56, R61 및 R62는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (3) (2)에 있어서, 화학식 (IIB)가 하기 화학식 (IIC)로 표시되는 화합물: [식에서, R21, R22, R51, R52, R53, R54, R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (4) (3)에 있어서, 화학식 (IIC)가 하기 화학식 (IID)로 표시되는 화합물: [식에서, R51, R52, R53, R54, R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미하고, R21은 치환기를 의미함]. (5) (4)에 있어서, R51, R53, R54 및 R56이 각각 독립적으로 수소 원자를 의미하는 화합물. (6) (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 치환기가 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 알킬기, 탄소 원자 2 내지 10 개를 포함하는 알케닐기, 탄소 원자 6 내지 20 개를 포함하는 아릴기, 탄소 원자 0 내지 20 개를 포함하는 아미노기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 알콕시기, 탄소 원자 6 내지 20 개를 포함하는 아릴옥시기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 아실기, 탄소 원자 2 내지 20 개를 포함하는 알콕시카보닐기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 알킬티오기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 설포닐기, 하이드록실기, 할로겐 원자, 시아노기, 나이트로기 및 5 내지 7 원 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기인 화합물. (7) 하기로 이루어진 유기 전계발광 소자: 전극 한 쌍; 및 상기 전극쌍 사이의 하나 이상의 유기층으로서, 상기 하나 이상의 유기층은 하기 화학식 (I)로 표시되는 화합물을 함유함: [식에서, Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 질소 원자에서 백금 원자와 배위 결합하는 질소 함유 방향족 6 원 고리를 의미하고, Q는 1 또는 2 개의 질소 원자를 가지는 질소 함유 방향족 5 원 고리를 의미하고, L1 및 L2는 각각 독립적으로 단일 결합 또는 2 가기를 의미하고, n은 0 또는 1을 의미함]. (8) (7)에 있어서, 화학식 (I)이 하기 화학식 (II)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, Z1, Z2 및 L1은 화학식 (I)에 관하여 정의된 바와 같고, R21 및 R22는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (9) (7)에 있어서, 화학식 (I)이 하기 화학식 (III)으로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, Z1, Z2 및 L1은 화학식 (I)에 관하여 정의된 바와 같고, R31, R32 및 R33은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (10) (7)에 있어서, 화학식 (I)이 하기 화학식 (IV)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, Z1, Z2 및 L1은 화학식 (I)에 관하여 정의된 바와 같고, R41 및 R42는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (11) (8)에 있어서, 화학식 (II)가 하기 화학식 (IIA)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, L1은 단일 결합 또는 2 가 연결기를 의미하고, R21, R22, R51, R52, R53, R54, R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (12) (11)에 있어서, 화학식 (IIA)가 하기 화학식 (IIB)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, R21, R22, R51, R52, R53, R54, R55, R56, R61 및 R62는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (13) (12)에 있어서, 화학식 (IIB)가 하기 화학식 (IIC)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, R21, R22, R51, R52, R53, R54, R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (14) (13)에 있어서, 화학식 (IIC)가 하기 화학식 (IID)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, R51, R52, R53, R54, R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미하고, R21은 치환기를 의미함] . (15) (7)에 있어서, 화학식 (I)이 하기 화학식 (V)로 표시되는 유기 전계발광 소자: [식에서, Z1, Z2 및 L1은 화학식 (I)에 관하여 정의된 바와 같고, R61 및 R62는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 의미함]. (16) (8) 내지 (15) 중 어느 하나에 있어서, 치환기가 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 알킬기, 탄소 원자 2 내지 10 개를 포함하는 알케닐기, 탄소 원자 6 내지 20 개를 포함하는 아릴기, 탄소 원자 0 내지 20 개를 포함하는 아미노기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 알콕시기, 탄소 원자 6 내지 20 개를 포함하는 아릴옥시기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 아실기, 탄소 원자 2 내지 20 개를 포함하는 알콕시카보닐기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 알킬티오기, 탄소 원자 1 내지 20 개를 포함하는 설포닐기, 하이드록실기, 할로겐 원자, 시아노기, 나이트로기 및 5 내지 7 원 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 치환기인 유기 전계발광 소자. 유기 전계발광 소자 (본원에서 "본 발명의 소자"로도 칭해짐)는 화학식 (I) 내지 (IV), 및 (IIA) 내지 (IID)로 표시되는 본 발명의 착물 (본원에서 "본 발명의 착물"로도 칭해짐)을 유기층에 도입함으로써 제공될 수 있으며, 이는 높은 발광 효율 (예컨대, 외부 양자 효과) 및 우수한 내구성을 나타낸다. 또한 특이 구조를 가지는 화합물 (착물)을 사용함으로써, 청색 영역에서 높은 외부 양자 효과를 나타내며 발광하고 우수한 내구성을 가지는 소자가 제공될 수 있다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
유기 전계발광 소자가 청색 영역에서 높은 외부 양자 효과를 나타내며 발광하고 우수한 내구성을 갖기 위해 충족되어야 하는 조건은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
  1. 1과제 해석task_interpretation

    청색 영역에서의 높은 외부 양자 효과 및 우수한 내구성을 달성하기 위한 기술적 조건을 찾는다.

  2. 2정보 추출information_extraction

    소자의 성능(효율 및 내구성)과 관련된 화합물의 특성을 추출한다.

    • 특이 구조를 가지는 화합물 (착물)을 사용함으로써, 청색 영역에서 높은 외부 양자 효과를 나타내며 발광하고 우수한 내구성을 가지는 소자가 제공될 수 있다.
  3. 3근거 선택evidence_selection

    성능 향상의 핵심 조건인 '특이 구조를 가지는 화합물(착물)의 사용'을 근거로 선택한다.

    • 특이 구조를 가지는 화합물 (착물)을 사용함으로써
  4. 4논리 통합logical_integration

    특이 구조를 가진 화합물을 사용하는 것이 청색 영역의 효율과 내구성을 보장하는 조건임을 연결한다.

  5. 5결론 도출conclusion_formulation

    특이 구조를 가지는 화합물(착물)을 사용하는 것이 조건임을 도출한다.

    • 특이 구조를 가지는 화합물 (착물)을 사용함으로써, 청색 영역에서 높은 외부 양자 효과를 나타내며 발광하고 우수한 내구성을 가지는 소자가 제공될 수 있다.
  6. 6답변 생성answer_generation

    질문에 대해 특이 구조를 가진 화합물 사용을 조건으로 명시하여 답변을 작성한다.

    • 특이 구조를 가지는 화합물 (착물)을 사용함으로써
최종 답변 (final_answer)
특이 구조를 가지는 화합물(착물)을 사용해야 한다.
핵심 해석 (core_interpretation)
유기 전계발광 소자가 청색 영역에서 높은 외부 양자 효과를 나타내며 발광하고 우수한 내구성을 갖기 위해 특이 구조를 가지는 화합물을 사용한다.