일반기술

유기 금속 발광 화합물

유기전기발광소자에 사용되는 핵심 재료는 물질구조적 측면에서 크게 두 가지로 구분된다. 즉, 중금속을 포함하며 색소분자라 불리는 저분자 유기 소재와 π-공역의 (conjugated) 도전성 고분자 소재이다. 최근, 저분자 유기 소재의 경우에 있어서는, 스핀-궤도 결합이 커서 그 속에 단일항 여기자가 삼중항 상태로 계간교차(intersystem crossing)를 할 수 있으며 삼중항 상태의 여기자가 인광을 통하여 빛을 내는 원리를 이용하여, 적(red), 녹(green), 청(blue), 삼원색의 발광효율을 비약적으로 향상시킨 소재(예: fac-tris(2-phenylpyridine)iridium(Ⅲ) [Ir(PPy)3] 및 그 유도체, Inorganic Chemistry, 40, 1704 (2001))가 연구 개발되고 있다. 또한 기존의 저분자 발광 소재를 핵(core)으로 하여 그 주위에 가교그룹(branching group)과 표면그룹(surface group)으로 구성된 유기 덴드론(dendron)을 둘러싸 만든 덴드리머(dendrimer)에 관한 연구도 진행되고 있는데, 이러한 덴드리머의 경우 한 물질이 발광 기능과 전자 수송 및 정공 수송 기능을 모두 가짐으로써 소자의 제조 공정을 획기적으로 단순화시킬 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이 외에도 저분자 및 고분자 핵심 소재 제조와 관련하여 스타-버스트(star-burst)형 아민류, 스피로(spiro) 화합물, 공역 디엔 부분(conjugated diene moiety)을 포함하는 티오펜(thiophene) 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)기를 가지는 티오펜(thiophene) 화합물, 공역 디에닐 티오펜 올리고머(conjugated dienyl thiophene oligomer), 벤조트리아졸(benzotriazole)을 포함하는 폴리티오펜 (polythiophene)류, 기타 헤테로계를 포함하는 폴리티오펜(polythiophene)류 등도 연구되고 있다. 이처럼 유기발광소자의 재료의 개발에 있어서 급격한 발전이 계속되고 있으며, 소자의 용도를 보다 확대하기 위해 발광 효율 또는 내구성을 향상시키거나 전색 디스플레이의 개발을 위한 재료의 개발이 적극적으로 이루어지고 있다.본 기술은 삼중항 상태의 여기자가 인광을 통하여 빛을 내는 원리를 이용하여 유기전기발광소자의 발광효율을 향상시킬 수 있는 새로운 유기금속 화합물을 제공한다.본 기술에 의한 유기금속 화합물은 증발(evaporation)과 같은 방법에 의해 저분자 물질에 도핑되어, 양극 투명전극층 ITO/ 정공수송층/ (유기발광층 호스트 물질 + 본 발명에 의한 유기금속 화합물)/ 전자수송층/ 금속음극층의 구조를 갖는 유기발광소자, 또는 스핀코팅과 같은 방법에 의해 고분자 물질에 도핑되어 양극 투명전극층 ITO/ 완충층 / (유기발광층 호스트 고분자 + 본 발명에 의한 유기금속 화합물)/ 금속음극층의 구조를 갖는 유기발광소자 제조에 이용될 수 있다. 본 기술은 황색의 광발광 특성을 갖는 유기금속 화합물에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 유기금속 화합물은 유기전기발광소자(OLED), 전계효과 트랜지스터 (field effect transistor), 광다이오드(photodiode), 광기전셀(solar cell), 유기 레이저 및 레이저 다이오드(LD) 등의 발광물질로 응용될 수 있다.