CN103242298B - 1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件,属于有机电致发光技术领域,能够得到发光效率高的蓝光材料。所述1,2,4-三氮唑类衍生物的分子结构通式为:其中,A基团代表碳原子数为8-18的芳族杂环基、碳原子数为9-15的稠环芳基、芴基或三芳胺基。本发明可用于有机电致发光器件中。
Description
技术领域
本发明涉及有机电致发光技术领域,尤其涉及一种1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光是由电能激发有机材料发光的现象。有机电致发光技术以其低驱动电压、宽视角、低成本、高亮度、可大面积显示而被认为是新一代平板显示技术。特别是从1987年Tang等成功制备了低压驱动的小分子发光器件以来,有机发光二极管取得了巨大进展,开始进入产业化进程。
有机发光二极管领域最关键的技术之一是有机电致发光材料的选用。目前有机电致发光材料在聚合物、金属络合物、磷光材料和荧光染料等方面已得到了巨大进展,并且已经实现了红、蓝、绿三原色发光。其中有机电致发光材料中的蓝光材料是实现全彩显示的三基色材料之一,同时由于较宽的能隙,也是红光和绿光材料的掺杂主体材料。此外,蓝光材料还可通过色转换介质技术(CCM)获得红光和绿光,实现全色显示。
现阶段用于制作性能优良的有机电致发光器件的红、绿光材料因其寿命较长、发光效率高、性能稳定,基本已经可以满足商业化实用的要求,然而现阶段制得的蓝光材料还存在发光效率不高的问题,与前两者相比发展相对滞后。所以,获得发光效率高的蓝光材料对有机电致发光器件的产业化进程有着重要的意义。
发明内容
本发明实施例提供了一种1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件,以得到发光效率高的蓝光材料。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种1,2,4-三氮唑类衍生物,所述1,2,4-三氮唑类衍生物的分子结构通式为:
其中,A基团代表碳原子数为8-18的芳族杂环基、碳原子数为9-15的稠环芳基、芴基或三芳胺基。
可选的,所述A基团选自N-苯基-3-咔唑基、三苯胺基、2-萘基、2-蒽基、9,9-二甲基-2-芴基和2-芘基中的一种。
一种本发明实施例提供的所述的1,2,4-三氮唑类衍生物的制备方法,包括如下步骤:
步骤一:向反应容器中加入3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑和含有所述A基团的硼酸;
步骤二:加入碳酸钠和溶剂;
步骤三:加入催化剂;
步骤四:升高反应温度至回流,充分反应,得到所述1,2,4-三氮唑类衍生物。
可选的,所述步骤一中的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑与含所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;
含所述A基团的硼酸:1.5~2.5份。
可选的,所述步骤二中的碳酸钠与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔份数分别为:
碳酸钠:3~4份;
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份。
可选的,所述步骤二中的溶剂为体积比1:2的水与甲苯的混合溶剂。
可选的,所述步骤三中的催化剂与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔比份数分别为:
催化剂:1份;
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:50~100份。
优选的,所述步骤四中反应温度为70~95℃。
优选的,所述步骤四中回流反应时间为24~30小时。
可选的,所述步骤一中的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑和含所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;
含所述A基团的硼酸:1.5份;
所述步骤四中的反应时间为24小时。
一种本发明实施例提供的1,2,4-三氮唑类衍生物在有机电致发光器件中的应用,所述1,2,4-三氮唑类衍生物在所述有机电致发光器件中用作有机发光材料、发光主体材料或传输材料。
一种有机电致发光器件,所述有机电致发光器件包括作为发光材料、发光主体材料或传输材料的本发明实施例提供的1,2,4-三氮唑类衍生物。
本发明实施例提供了1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件。由于1,2,4-三氮唑类衍生物引入强吸电子基团A,具有较好的接受电子能力,因而可以有效地传递电子,提高1,2,4-三氮唑类发光材料的发光效率。并且,A基团的引入还提高了1,2,4-三氮唑类衍生物的溶解性,使其更容易地被加工成器件。此外,通过变换不同的芳香族取代基,还可以调节发光材料的发光峰位,使其更好地应用于电致发光领域。
附图说明
图1为本发明实施例提供的1,2,4-三氮唑类衍生物制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明实施例一种1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件进行详细描述。
本发明实施例提供了一种1,2,4-三氮唑类衍生物,其分子结构通式为:
其中,A基团代表碳原子数为8-18的芳香族杂环基、碳原子数为9-15的稠环芳基、芴基或三芳胺基。
上述A基团属于芳香族类化合物,具有π共轭平面,为强吸电子基团。A基团能够配合分子结构通式中的其他芳香结构形成大的共轭平面,具有较好的接受电子能力。此外,A基团还能够提高1,2,4-三氮唑类衍生物的溶解性。
本发明实施例提供的1,2,4-三氮唑类衍生物,由于引入了强吸电子基团A,具有较好的接受电子能力,因而可以有效的传递电子,提高1,2,4-三氮唑类发光材料的发光效率。并且,A基团的引入还提高了1,2,4-三氮唑类衍生物的溶解性,使其更容易地被加工成器件。此外,通过变换不同的芳香族取代基,还可以调节发光材料的发光峰位,使其更好地应用于电致发光领域。
可选的,在本发明提供的又一实施例中,所述A基团选自N-苯基-3-咔唑基、三苯胺基、2-萘基、2-蒽基、9,9-二甲基-2-芴基和2-芘基中的一种。其中含有上述基团的1,2,4-三氮唑类衍生物依次以分子结构式001、002、003、004、005、006示出。
与上述1,2,4-三氮唑类衍生物相对应的,本发明实施例还提供了一种1,2,4-三氮唑类衍生物的制备方法,本方法的反应原理为铃木(Suzuki)偶联反应。具体的,本方法包括如下步骤:
步骤一:向反应容器中加入3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑和含有所述A基团的硼酸。在本步骤中,称取适量的反应物3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑、含有所述A基团的硼酸。优选的,本步骤中所选用的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑与含有所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;含所述A基团的硼酸:1.5~2.5份。进一步优选的,本步骤中所选用的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑与含有所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;含所述A基团的硼酸:1.5份。可以理解的是,本发明实施例并不限于此,本领域技术人员可根据本发明公开的内容及本领域公知常识或常用技术手段确定上述反应物及溶剂的摩尔份数。
需要说明的是,在本制备方法中,反应物、及后续步骤中的反应物、溶剂或者催化剂都是在氮气保护的条件下加入的。首先可对反应环境抽真空,再通入氮气,在氮气保护下,加入反应物,从而避免了反应容器中的氧气对反应产生的干扰;其次,在氮气通入的环境下继续加入后续步骤中的反应物、溶剂或者催化剂,以使操作过程的任一环节都是在氮气的环境下进行。
可以理解的是,氮气保护的过程也可以是在步骤一的反应物加入后再进行相应的氮气保护,以确保后续步骤中的反应物、溶剂或者催化剂是在氮气保护下加入的。
本发明实施例并不限于此,本领域技术人员可根据本发明公开的内容及本领域公知常识或常用技术手段选择其他不干预反应的气体。
步骤二:加入碳酸钠和溶剂。
在本步骤中,称取适量的碳酸钠和溶剂。可选的,本步骤中所选用的碳酸钠与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔份数分别为:碳酸钠3~4份;3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份。优选的,本步骤中所选用的碳酸钠与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔份数分别为:碳酸钠3份;3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份。
可选的,本步骤中的溶剂可以为水与甲苯的混合溶剂,进一步可选的,可以为体积比1:2的水与甲苯的混合溶剂。可以理解的是,本发明实施例并不限于此,本领域技术人员可根据本发明公开的内容及本领域公知常识或常用技术手段确定上述反应物及溶剂的摩尔份数。
步骤三:加入催化剂。
可选的,本步骤中的催化剂可为四(三苯基磷)钯。进一步优选的,催化剂与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔比份数分别为:催化剂1份;3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑50~100份。可以理解的是,上述仅为示例说明,本领域技术人员还可选择其他适于铃木偶联反应的催化剂及确定相应的用量。
步骤四:升高反应温度至回流,充分反应,得到所述1,2,4-三氮唑类衍生物。
优选的,所述步骤四中反应温度为70-95℃。进一步优选的,所述步骤四中的反应温度为70℃。
优选的,所述步骤四中回流反应时间为24~30小时。进一步优选的,所述步骤四中的回流反应时间为24小时。
值得说明的是,本步骤中得到的反应产物为粗产物,在需要时还可对粗产物进行进一步提纯步骤。可选的,提纯步骤包括:冷却、析出、抽滤,将得到的滤饼经水洗、乙醇洗和乙醚洗后经过柱层析进行纯化等操作,即可得到纯度较高的反应产物。其中,优选的,柱层析纯化使用的溶剂为石油醚:乙酸乙酯=1:8。
本发明实施例提供的一种1,2,4-三氮唑类衍生物的制备方法,通过严格控制反应温度,反应时间等条件,引入强吸电子基团A,制备得到发光效率较高的蓝光材料,该方法的合成步骤简单,所用溶剂成本较低,且制得的衍生物纯度高,产率可达92%以上,能够适应大规模的产业化需求。
优选的,本发明又一实施例提供了一种1,2,4-三氮唑类衍生物的制备方法。
在步骤一中的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑和含所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;含所述A基团的硼酸:1.5份。所述步骤四中的反应时间为24小时。
本发明实施例制得的1,2,4-三氮唑类衍生物能够获得较高的发光效率,在溶液里发光效率可达到97.8%,制成薄膜后发光效率可达到90.1%。较之现有技术中在溶液里的发光率最高为81.8%和在薄膜中的发光效率最高为89%有了较大的提高。
与上述1,2,4-三氮唑类衍生物相对应的,本发明实施例还提供了一种上述1,2,4-三氮唑类衍生物在有机电致发光器件中的应用。所述1,2,4-三氮唑类衍生物在所述有机电致发光器件中用作有机发光材料、发光主体材料或传输材料。
本发明实施例提供的这种1,2,4-三氮唑类衍生物可作为有机发光材料、发光主体材料或传输材料,应用在电致发光器件上,具有较好的电致发光量子效率以及化学稳定性。用该类衍生物制得的有机发光材料既可以直接蒸镀在器件表面,也可以分散在惰性的高分子中进行旋涂加工,还可直接分散在发光高分子的母体中同步加工,极大的提高了加工的可行性。1,2,4-三氮唑类衍生物由于引入了强吸电子基团A,具有较高的发光效率,进而提高了有机电致发光器件的发光质量。
与上述1,2,4-三氮唑类衍生物相对应的,本发明实施例还提供了一种有机电致发光器件。所述有机电致发光器件作为发光材料、发光主体材料或传输材料的1,2,4-三氮唑类衍生物。
本发明实施例提供的1,2,4-三氮唑类衍生物作为蓝光材料制得的蓝光器件,其发光效率高,且在亮度、稳定性方面都有良好的表现。
为了更好说明本发明提供的一种1,2,4-三氮唑类衍生物及其制备方法和应用及有机电致发光器件,下面以具体实施例进行详细说明。实施例1-6详细说明了前述分子结构式为001-006的化合物的合成过程及性能测试。
实施例1
化合物001的合成:
在氮气环境下,先将3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑21.32g(50mmol),N-苯基-3-咔唑基硼酸21.53g(75mmol)加入带有加热装置、回流装置和搅拌装置的三口瓶中,再将碳酸钠15.90g(150mmol)、甲苯250ml和水125ml加入其中,最后将四(三苯基磷)钯0.57g(0.5mmol)加入,升温至70℃,回流反应24小时,冷却至室温,析出固体后,抽滤,将得到的滤饼依次进行水洗、乙醇洗和乙醚洗后,经过柱层析(石油醚:乙酸乙酯=1:8)进行纯化,回收混合溶剂,烘干,得到27.37g类白色化合物001,产率93%以上。
化合物001的具体合成路线如下:
通过质谱对化合物001进行分析得到:该化合物分子量的测试值为588.68;计算值为588.70;
通过元素分析仪对化合物001进行分析得到:该化合物中各元素的测试值为C:85.68%;H:4.80%;N:9.53%;计算值为C:85.69%;H:4.79%;N:9.52%;
实施例2
化合物002的合成:
在氮气环境下,先将3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑21.32g(50mmol),4-(4-三苯胺)萘基硼酸31.52g(90mmol)加入带有加热装置、回流装置和搅拌装置的三口瓶中,再将碳酸钠16.56g(160mmol)、甲苯250ml和水125ml加入其中,最后将四(三苯基磷)钯0.69g(0.6mmol)加入,升温至75℃,回流反应25小时,冷却至室温,析出固体后,抽滤,将得到的滤饼依次进行水洗、乙醇洗和乙醚洗后,经过柱层析(石油醚:乙酸乙酯=1:8)进行纯化,回收混合溶剂,烘干,得到27.47g类白色化合物002,产率93%以上。
化合物002的具体合成路线如下:
通过质谱对化合物002进行分析:该化合物分子量的计算值为590.71;测试值为590.70;
通过元素分析仪对化合物002进行分析:该化合物中各元素的计算值为C:85.40%;H:5.12%;N:9.48%;测试值为C:85.41%;H:5.10%;N:9.49%。
实施例3
化合物003的合成:
在氮气环境下,先将3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑21.32g(50mmol),10-(2-萘基)蒽基硼酸40.40g(115mmol)加入带有加热装置、回流装置和搅拌装置的三口瓶中,再将碳酸钠25.4g(190mmol)、甲苯250ml和水125ml加入其中,最后将四(三苯基磷)钯0.45g(0.9mmol)加入,升温至80℃,回流反应28小时,冷却至室温,析出固体后,抽滤,将得到的滤饼依次进行水洗、乙醇洗和乙醚洗后,经过柱层析(石油醚:乙酸乙酯=1:8)进行纯化,回收混合溶剂,烘干,得到22.26g类白色化合物003,产率94%以上。
化合物003的具体合成路线如下:
通过质谱对化合物003进行分析:该化合物分子量的计算值为473.57;测试值为473.59;
通过元素分析仪对化合物003进行分析:该化合物中各元素的计算值为C:86.23%;H:4.90%;N:8.87%;测试值为C:86.25%;H:4.89%;N:8.86%。
实施例4
化合物004的合成:
在氮气环境下,先将3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑21.32g(50mmol),10-(2-蒽基)-蒽基硼酸41.80g(105mmol)加入带有加热装置、回流装置和搅拌装置的三口瓶中,再将碳酸钠19.08g(180mmol)、甲苯250ml和水125ml加入其中,最后将四(三苯基磷)钯0.92g(0.8mmol)加入,升温至85℃,回流反应27小时,冷却至室温,析出固体后,抽滤,将得到的滤饼依次进行水洗、乙醇洗和乙醚洗后,经过柱层析(石油醚:乙酸乙酯=1:8)进行纯化,回收混合溶剂,烘干,得到24.09g类白色化合物004,产率92%以上。
化合物004的具体合成路线如下:
通过质谱对化合物004进行分析:该化合物分子量的计算值为523.63;测试值为523.61;
通过元素分析仪对化合物004进行分析:该化合物中各元素的计算值为C:87.16%;H:4.81%;N:8.02%;测试值为C:87.15%;H:4.80%;N:8.04%。
实施例5
化合物005的合成:
在氮气环境下,先将3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑21.32g(50mmol),4-(9,9-二甲基芴-2-基)-苯基硼酸39.36g(125mmol)加入带有加热装置、回流装置和搅拌装置的三口瓶中,再将碳酸钠21.20g(200mmol)、甲苯250ml和水125ml加入其中,最后将四(三苯基磷)钯1.15g(1.0mmol)加入,升温至90℃,回流反应30小时,冷却至室温,析出固体后,抽滤,将得到的滤饼依次进行水洗、乙醇洗和乙醚洗后,经过柱层析(石油醚:乙酸乙酯=1:8)进行纯化,回收混合溶剂,烘干,得到25.36g类白色化合物005,产率94%以上。
化合物005的具体合成路线如下:
通过质谱对化合物005进行分析:该化合物分子量的计算值为539.67;测试值为539.65;
通过元素分析仪对化合物005进行分析:该化合物中各元素的计算值为C:86.80%;H:5.42%;N:7.79%;测试值为C:86.78%;H:5.43%;N:7.78%。
实施例6
化合物006的合成:
在氮气环境下,先将3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑21.32g(50mmol),2-芘基硼酸24.61g(100mmol)加入带有加热装置、回流装置和搅拌装置的三口瓶中,再将碳酸钠18.02g(170mmol)、甲苯250ml和水125ml加入其中,最后将四(三苯基磷)钯0.80g(0.7mmol)加入,升温至95℃,回流反应26小时,冷却至室温,析出固体后,抽滤,将得到的滤饼依次进行水洗、乙醇洗和乙醚洗后,经过柱层析(石油醚:乙酸乙酯=1:8)进行纯化,回收混合溶剂,烘干,得到25.19g类白色化合物006,产率92%以上。
化合物006的具体合成路线如下:
通过质谱对化合物006进行分析:该化合物分子量的计算值为547.65;测试值为547.68;
通过元素分析仪对化合物006进行分析:该化合物中各元素的计算值为C:87.73%;H:4.60%;N:7.67%;测试值为C:87.71%;H:4.62%;N:7.68%。
性能测试
(1)纯度测试
采用高效液相色谱法(HighPerformanceLiquidChromatography,HLPC)对化合物001-006进行纯度分析。分析结构列于表1中。
(2)发光效率测试
分别将样品配制成浓度为1×10-6mol/L的稀溶液,借助Edinburdh-FLS920(稳态/瞬态荧光光谱仪)设备使用旋涂法将溶液制作成薄膜,分别测试上述稀溶液和薄膜的发光效率,具体数据如表1。
表1实施例中所得化合物001-006的发光率
在有机电致发光材料的现有技术合成研究报道中,所合成的有机电致发光材料在稀溶液中的发光效率最高可达81.8%,在薄膜中的发光效率普遍在29%~89%的范围内。而本发明提供的1,2,4-三氮唑类衍生物具有较高的发光效率,如表1所示,实施例1~6中的1,2,4-三氮唑类衍生物在稀溶液中的发光效率均在93%以上,远高于现有技术中的81.8%;在薄膜中的发光效率均在88%以上,最高可达90.1%,高于现有技术中的89%。高效的发光效率表明1,2,4-三氮唑类衍生物完全能够作为发光材料或发光主体材料和传输材料,应用在电致发光器件中。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围。
Claims (13)
1.一种1,2,4-三氮唑类衍生物,其特征在于,所述1,2,4-三氮唑类衍生物的分子结构通式为:
所述A基团选自N-苯基-3-咔唑基、三苯胺基、2-萘基、2-蒽基、9,9-二甲基-2-芴基和2-芘基中的一种;
所述1,2,4-三氮唑类衍生物为蓝光发光材料。
2.一种如权利要求1所述的1,2,4-三氮唑类衍生物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:向反应容器中加入3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑和含有所述A基团的硼酸;
步骤二:加入碳酸钠和溶剂;
步骤三:加入催化剂;
步骤四:升高反应温度至回流,充分反应,得到所述1,2,4-三氮唑类衍生物。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤一中的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑与含所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;
含所述A基团的硼酸:1.5~2.5份。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤二中的碳酸钠与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔份数分别为:
碳酸钠:3~4份;
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤二中的溶剂为体积比1:2的水与甲苯的混合溶剂。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤三中的催化剂与3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑的摩尔比份数分别为:
催化剂:1份;
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:50~100份。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤四中反应温度为70~95℃。
8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤四中回流反应时间为24~30小时。
9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:
所述步骤一中的3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑和含所述A基团的硼酸的摩尔份数分别为:
3-(4-溴苯基)-4-萘基-5-苯基-1,2,4-三唑:1份;
含所述A基团的硼酸:1.5份;
所述步骤四中的反应时间为24小时。
10.权利要求1所述的1,2,4-三氮唑类衍生物在有机电致发光器件中的应用,其特征在于,所述的1,2,4-三氮唑类衍生物在所述有机电致发光器件中用作有机发光材料或传输材料。
11.权利要求1所述的1,2,4-三氮唑类衍生物在有机电致发光器件中的应用,其特征在于,所述的1,2,4-三氮唑类衍生物在所述有机电致发光器件中用作发光主体材料。
12.一种有机电致发光器件,其特征在于,所述有机电致发光器件包括作为发光材料或传输材料的权利要求1所述的1,2,4-三氮唑类衍生物。
13.一种有机电致发光器件,其特征在于,所述有机电致发光器件包括作为发光主体材料的权利要求1所述的1,2,4-三氮唑类衍生物。
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Patent Citations (1)
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