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새로운 아자인돌리진계 유기 EL용 화합물의 합성법

전문가 제언: ○ 유기 EL용 화합물로 π-전자가 공액계를 구성한 저분자 유기재료에 대한 연구가 폭넓게 진행되어 왔는데 이들은 모두 π-전자가 비국재화되어 반도체의 성질이나 가시영역에서의 형광을 발하는 특징적인 전기적 광학적 특성을 가지고 있다.

○ 유기 EL에 이용되는 분자는 전자수송 층에는 트리아졸계 화합물, 발광 층에는 아닐린계 화합물, 홀수송 층에는 TPD 등이 검토되고 있으며 티오펜이나 실롤 등 주기율표의 3주기에 속하는 원소를 조합한 화합물군도 모두 저분자의 π-공액계 골격을 가진 6 전자계 화합물들이다.

○ 본고의 필자들은 전자를 효과적으로 비국재화할 수 있는 10 전자계에 주목하고 5, 6원 고리가 융합된 골격의 질소 원자가 들어가면 곁사슬에 다양한 전형원소를 가질 수 있어 특이한 특성을 나타낼 수 있을 것으로 기대하였다. 이에 질소 원자를 가지고 있는 5,6 융합고리의 전자계의 전자구조가 어떻게 변하는가를 분자궤도 계산하였는데, 5,6원 고리가 융합된 분자의 C-H부위를 질소 원자로 치환하고 치환된 질소 원자를 3개 까지 늘리면서 5가지의 질소치환 화합물에 대한 HOMO와 LUMO의 에너지를 계산하였다.

○ 융합고리 내의 질소 원자수가 증가할수록 HOMO와 LUMO 모두 에너지가 감소한다. 특히 질소 원자가 3개 도입된 화합물의 LUMO가 저하가 뚜렷하므로 이를 발광 층, 전자수송 층으로 이용할 가능성이 큰 물질군으로 판단하고 융합고리에 질소 원자 2개가 치환된 화합물 2-아자인돌리진의 새로운 합성경로를 개발하고 이들 유도체의 합성과 광학적 특성 특히 형광발광특성을 소개하고 있다. 새로운 유기EL용 소자재료로의 활용가능성을 제시하고 있어 이 분야 연구자에게 귀중한 자료를 제공하고 있다.

저자: T. Murai
자료유형: 학술정보