[发明专利]低聚吡啶衍生物及使用了其的有机EL元件

说明书

作为深红色有机EL材料，本发明提供具有高的电子输送特性及高的热稳定性的新型低聚吡啶衍生物、由其制成的电子输送材料以及使用了其的有机EL元件。即，下述通式(1)所表示的低聚吡啶衍生物。通式(1)中，X及Y表示碳原子或氮原子，R¹～R⁶分别独立地表示氢原子、烷基或通式(2)所表示的杂芳基。通式(2)中，R⁷～R¹⁰分别独立地表示氢原子、烷基、2‑吡啶基、3‑吡啶基或4‑吡啶基。

技术领域

本发明涉及电子输送性优异的新型低聚吡啶衍生物及使用了其的有机EL元件。

背景技术

有机EL(电致发光)元件作为下一代FPD(平板显示器)而受到期待，被应用于手机的显示器、照明及TV(电视接收机)等，正在继续以进一步高功能化为目标的开发。有机EL元件由发光层和夹持该发光层的一对对置电极构成。并且，若对两电极间施加电场，则从阴极侧注入电子，从阳极侧注入空穴，在发光层中电子与空穴再结合而生成激发状态，在激发状态恢复成基底状态时将能量作为光放出。

以往，有机EL元件若与无机发光二极管相比，则驱动电压高，发光效率也低，有时还在驱动时因元件自身的发热或环境温度而产生材料的形态学变化并造成亮度劣化。因此，正在以低电压化及高效化为目标而继续研究。

在有机EL元件的实用化时，首先需要降低元件的驱动电压。驱动电压的降低与功率利用系数的提高有关。另一方面，由于有机EL的从电极向有机层的能量垒与高电压化及低效率化有关，所以认为例如若降低从阴极向电子输送材料的能量垒，则能够实现元件的大幅的低电压化。因此，正在开发可降低从阴极向电子输送材料的能量垒的新的电子输送材料。

作为降低有机EL材料的驱动电压的技术，例如公开了将有机锂络合物化合物的一部分结构以吸电子性高的3-吡啶基或4-吡啶基取代而得到的电子注入材料或(日本特开2017-31084号公报)、将三嗪衍生物用于发光层的主体材料的有机EL元件(US2015/0249217A1)。另外，在日本特开2017-19761号公报中，公开了具有通过分子间氢键而平面化的结构的联三吡啶衍生物迁移率提高，降低驱动电压，提高高的功率利用系数。

有机EL元件中，在波长为670nm附近的深红色区域显示出发光的有机EL被期待在植物培育用光源等中的应用，但深红色有机EL的开发在可见光区域的光源中落后，还停留在低效率。因此，正在开展深红色有机EL元件的高效化的开发。

发明内容

本发明中，课题为：作为深红色有机EL材料，提供具有高的电子输送特性及高的热稳定性的新型低聚吡啶衍生物、由其制成的电子输送材料以及使用了其的有机EL元件。

本发明的低聚吡啶衍生物为下述通式(1)及(2)所表示的化合物。

通式(1)中，X及Y表示碳原子或氮原子，R¹～R⁶表示氢原子、烷基或通式(2)所表示的杂芳基。另外，通式(2)中，R⁷～R¹⁰表示氢原子、烷基、2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基。

上述低聚吡啶衍生物优选为后述的化合物(1)～(45)中的任一者。

本发明的有机EL元件使用了上述低聚吡啶衍生物。

本发明的低聚吡啶衍生物具有高的电子输送特性及高的热稳定性，适宜作为深红色有机EL的电子输送材料。

附图说明

图1表示6,6’-BPy3TPy的¹H-NMR光谱。

图2表示6,6’-BPy3TPy及6,6’-BPy3的PYS测定结果(2a)及UV-vis吸收光谱(2b)。