本文基于增大光譜發(fā)光強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)修飾方法,采用理論計算方法研究了結(jié)構(gòu)修飾后分子的電子性質(zhì)、光譜性質(zhì)以及電荷傳輸性質(zhì)的變化.計算結(jié)果表明,—N（CH₃）₂取代、—N（CH₃）₂和—Br組合取代有助于吸收/發(fā)射光譜發(fā)光強(qiáng)度的提高.與母體分子相比,—N（CH₃）₂和—Br取代位置不同或取代數(shù)量不同可以引起最高占據(jù)分子軌道能量(E_HOMO)、最低空分子軌道能量(E_LUMO)和能隙(E_g=E_LUMO-E_HOMO)發(fā)生明顯變化,從而有效調(diào)節(jié)了最大吸收波長(λ_abs)和最大發(fā)射波長(λ_em),從理論角度設(shè)計了一系列藍(lán)光和綠光材料.重組能計算顯示,除了GM-1和GM-6,其余分子可以作為有機(jī)電致發(fā)光材料（OLEDs）中的空穴傳輸材料,GM-1和GM-7可以作為雙極性電荷傳輸材料. 

【文章來源】：分子科學(xué)學(xué)報. 2020,36(01)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖1 分子結(jié)構(gòu)圖

表1 計算所得到各物種的EHOMO,ELUMO和Eg eV 物種 基態(tài) 激發(fā)態(tài) EHOMO ELUMO Eg EHOMO ELUMO Eg GM-1 -6.77 -3.33 3.44 -6.40 -3.58 2.82 GM-2 -6.09 -3.07 3.02 -5.85 -3.29 2.56 GM-3 -7.21 -3.66 3.55 -6.89 -3.95 2.94 GM-4 -6.16 -2.98 3.18 -6.02 -3.16 2.86 GM-5 -7.22 -3.66 3.56 -6.91 -3.95 2.96 GM-6 -5.46 -2.62 2.84 -5.18 -2.77 2.41 GM-7 -6.15 -3.21 2.94 -5.91 -3.41 2.50 GM-8 -6.14 -3.36 2.78 -6.08 -3.29 2.79 GM-9 -7.19 -3.79 3.40 -6.90 -4.06 2.84基態(tài)時,與母體分子GM-1相比,GM-2和GM-4的EHOMO和ELUMO明顯增大,由于HOMO升高的程度大于LUMO導(dǎo)致Eg都減小.雖然GM-2的HOMO升高程度大于GM-4,但GM-2的LUMO升高程度小于GM-4,所以GM-2的Eg小于GM-4.GM-3和GM-5的EHOMO和ELUMO明顯減小,由于HOMO降低的程度大于LUMO導(dǎo)致Eg都增大.GM-3和GM-5的EHOMO,ELUMO和Eg幾乎沒有發(fā)生變化.由此說明給電子基團(tuán)取代位置不同對前線分子軌道能量有影響,而吸電子基團(tuán)幾乎沒有影響.與GM-1相比,相對于GM-2和GM-4,GM-6的EHOMO和ELUMO繼續(xù)增大,Eg減小;相對于GM-3和GM-5,GM-9的EHOMO變化很小,ELUMO減小了0.13 eV,導(dǎo)致Eg減小.與GM-2和GM-5相比,GM-7的EHOMO和ELUMO小于GM-2,大于GM-5,Eg減小.與GM-4和GM-3相比,GM-8的EHOMO略大于GM-4,ELUMO小于GM-4,大于GM-3,Eg減小.

基態(tài)時,與母體分子GM-1相比,GM-2和GM-4的EHOMO和ELUMO明顯增大,由于HOMO升高的程度大于LUMO導(dǎo)致Eg都減小.雖然GM-2的HOMO升高程度大于GM-4,但GM-2的LUMO升高程度小于GM-4,所以GM-2的Eg小于GM-4.GM-3和GM-5的EHOMO和ELUMO明顯減小,由于HOMO降低的程度大于LUMO導(dǎo)致Eg都增大.GM-3和GM-5的EHOMO,ELUMO和Eg幾乎沒有發(fā)生變化.由此說明給電子基團(tuán)取代位置不同對前線分子軌道能量有影響,而吸電子基團(tuán)幾乎沒有影響.與GM-1相比,相對于GM-2和GM-4,GM-6的EHOMO和ELUMO繼續(xù)增大,Eg減小;相對于GM-3和GM-5,GM-9的EHOMO變化很小,ELUMO減小了0.13 eV,導(dǎo)致Eg減小.與GM-2和GM-5相比,GM-7的EHOMO和ELUMO小于GM-2,大于GM-5,Eg減小.與GM-4和GM-3相比,GM-8的EHOMO略大于GM-4,ELUMO小于GM-4,大于GM-3,Eg減小.激發(fā)態(tài)時,與母體分子GM-1相比,GM-2和GM-4的EHOMO和ELUMO明顯增大,GM-2的HOMO升高的程度大于LUMO,導(dǎo)致Eg明顯減小,GM-4的HOMO升高的程度略小于LUMO,導(dǎo)致Eg略變大.GM-2的HOMO升高程度大于GM-4,但GM-2的LUMO升高程度小于GM-4,所以GM-2的Eg小于GM-4.GM-3和GM-5的EHOMO和ELUMO明顯減小,由于HOMO降低的程度大于LUMO,導(dǎo)致Eg都增大.GM-3和GM-5的EHOMO,ELUMO和Eg幾乎沒有發(fā)生變化.由此說明給電子基團(tuán)取代位置不同對前線分子軌道能量有影響,而吸電子基團(tuán)幾乎沒有影響.與GM-1相比,相對于GM-2和GM-4,GM-6的EHOMO和ELUMO繼續(xù)增大,Eg減小;相對于GM-3和GM-5,GM-9的EHOMO變化很小,ELUMO減小了0.11 eV,導(dǎo)致Eg減小.與GM-2和GM-5相比,GM-7的EHOMO和ELUMO小于GM-2,大于GM-5,Eg減小.與GM-4和GM-3相比,GM-8的EHOMO和ELUMO同樣小于GM-4,大于GM-3,Eg減小.

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3323054