有機(jī)可交聯(lián)發(fā)光材料的合成及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-07 07:51
有機(jī)發(fā)光二極管(OLED,Organic Light-Emitting Diode)是近年來的研究熱點(diǎn),并且正在逐步走向商業(yè)化。根據(jù)發(fā)光材料在發(fā)光機(jī)理上的區(qū)別,可以將其分為熒光材料和磷光材料。磷光材料與熒光材料相比具有更高的內(nèi)量子效率,因此深受矚目,其中銥配合物是磷光材料中研究較為廣泛的一種。并且磷光材料在制備器件時(shí)為了避免其濃度淬滅以及TTA效應(yīng)(三線態(tài)-三線態(tài)湮滅),通常都會(huì)以溶液旋涂法制備成摻雜器件。溶液旋涂法作為主流的器件制備方法之一,雖然存在層間混溶的問題,但其耗材少、成本低且操作簡(jiǎn)單而受到廣泛運(yùn)用。因此如何揚(yáng)長(zhǎng)避短,制得成本低、性能好的器件,是很值得探究的。利用交聯(lián)技術(shù)可以有效改善層間混溶現(xiàn)象,即把可光交聯(lián)或可熱交聯(lián)的功能基團(tuán)(常見的有氧雜環(huán)丁烷與乙烯基芐基)嫁接在有機(jī)發(fā)光材料上,將其變?yōu)榫哂薪宦?lián)功能的有機(jī)發(fā)光材料。再將其進(jìn)行OLED器件制備時(shí),通過外加條件,使發(fā)光材料與主體材料(具有相同類型的交聯(lián)基團(tuán))發(fā)生聚合反應(yīng),整個(gè)發(fā)射層就會(huì)由獨(dú)立的小分子通過化學(xué)反應(yīng)成鍵形成大分子薄膜,而該薄膜具有抗溶劑性,即可有效避免層間混溶這一問題。本論文主要合成了多種具有交聯(lián)基團(tuán)的第一配體或者...
【文章來源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
熒光、磷光發(fā)光機(jī)理示意圖
唷⒁滄罹哂杏τ們熬暗囊恢至墜獠牧。?諞恐行耘浜銜鎦校??兄髖涮?(第一配體)與輔助配體(第二配體)共同配位的銥配合物相對(duì)易合成、易提純,并且還可以通過對(duì)配體進(jìn)行改變或者修飾來調(diào)節(jié)配合物的光色、調(diào)節(jié)HOMO/LUMO能級(jí)從而改善器件制備過程中的能級(jí)調(diào)控而得到廣泛、深入的研究。1.3.1紅光銥配合物在三種光色的配合物中,紅光銥配合物的研究發(fā)展相對(duì)緩慢。因?yàn)榧t光做作為一種長(zhǎng)波長(zhǎng)的光,能量相對(duì)較低,其HOMO/LUMO能隙較窄,所以與主體材料進(jìn)行能級(jí)匹配時(shí)難度較大,而且在較高濃度下?lián)诫s制備器件時(shí)容易淬滅。圖1.2紅光銥配合物通過研究發(fā)現(xiàn),銥配合物的光色主要由第一配體決定,而在紅光發(fā)光材料中,喹啉、異喹啉、喹喔啉、噻吩類化合物作為第一配體的紅光銥配合物占了絕大多數(shù)。2001年,Adachi等人[6]報(bào)道了配合物Ir(btp)2(acac),該配合物制得的器件發(fā)射波長(zhǎng)在616nm處,最大外量子效率約7%。2003年,Tsuboyama等人[7]報(bào)道了一系列銥配合物,其中,Ir(piq)3的器件顯示出最高的電致發(fā)光效率,外量子效率在100cd/m2的亮度下達(dá)到10.3%,并具有純紅色發(fā)射。同年,劉瑞雄課題組[8]報(bào)道了一系列紅光銥配合物,其中Ir(piq)2(acac)、Ir(piq-F)2(acac)與Ir(piq-F)3均表現(xiàn)出優(yōu)異的性能,制得的器件最大亮度均超過了同條件下的經(jīng)典配合物Ir(btp)2(acac)[6]。2011年,Cheng等人[9]報(bào)道了Ir(tmq)2(acac),該材料以BIQS為主體在4%的摻雜濃度下,可以達(dá)到25.9%的最大外量子效率。最近,Lai等人[10]
有機(jī)可交聯(lián)發(fā)光材料的合成及性能研究-4-合成了6個(gè)以piq或者btp為第一配體、含氮新型第二配體的紅光銥配合物,其中Ir(piq)2(acNac)以及Ir(btp)2(dipba)在溶液狀態(tài)下的光致發(fā)光量子產(chǎn)率可達(dá)到80%。圖1.2為常見的紅光銥配合物。1.3.2藍(lán)光銥配合物藍(lán)光材料的發(fā)射處于短波位置,能量高,HOMO/LUMO間能級(jí)差大,所以能與藍(lán)光配合物能級(jí)匹配的主體材料就較少,而且在有機(jī)合成中也較難通過分子設(shè)計(jì)來制備能級(jí)差大的發(fā)光材料,因此藍(lán)光材料無論是從數(shù)量種類上還是從器件的質(zhì)量上的發(fā)展都較為緩慢與局限。圖1.3藍(lán)光銥配合物分析藍(lán)光配合物的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn),配合物的第一配體上往往帶有氟原子、三氟甲基或者含氮雜環(huán)用以增加配體的拉電子能力,以達(dá)到調(diào)節(jié)光色、光譜藍(lán)移的目的。2001年,Thompson等人[11]合成了FIrppy,并制成了藍(lán)綠光器件,其最大外量子效率為1.8%。2003年,F(xiàn)orrest課題組[12]制得了FIrpic,并分別用CBP與mCP作為主體材料制備器件,因mCP能級(jí)與配合物更匹配,所以制得的器件性能更佳,最大外量子效率到達(dá)約7.5%。2005年,Yeh等人[13]又將FIrpic的器件主體材料換為三線態(tài)能級(jí)更高的SimCP,器件的最大外量子效率又得到了進(jìn)一步提高,達(dá)到14.4%;同時(shí),還設(shè)計(jì)了另外兩種藍(lán)光配合物,其中,F(xiàn)IrN4的器件性能也比較理想,最大外量子效率9.4%。2013年,Lee等人[14]報(bào)道了4個(gè)以吡啶甲酸和唑類為第二配體的藍(lán)光配合物,從光色來看,吡啶甲酸配體的配合物光譜稍微紅移,但也是純正的藍(lán)光;從器件性能來看,吡啶甲酸配體的配合物具有更好的器件性能,配合物(TF)2Ir(pic)的最大外量子效率可以達(dá)到17.1%,最大電流效率和功率效率的數(shù)值也可以達(dá)到20左右。2017年,黃維揚(yáng)課題組[15]合成了系列均配藍(lán)光銥配合物,其中Ir(tBu-pep)3的器件性
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]含雙苯并咪唑基團(tuán)的銥配合物的合成與發(fā)光行為的調(diào)控[J]. 楊雪虓,芮凱,陳文文,曹登科. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2019(11)
[2]一種新型三苯胺類空穴傳輸材料的合成與性能研究[J]. 張松林,李巍,馮文慧,汪天洋,劉東志,周雪琴. 化學(xué)工業(yè)與工程. 2020(03)
[3]氟代吡啶甲酸解離的環(huán)金屬銥配合物及其電致化學(xué)發(fā)光性能[J]. 潘淼,胡媛媛,張曼,童碧海,張千峰,周會(huì)東,時(shí)鵬. 發(fā)光學(xué)報(bào). 2019(06)
[4]一種紅光銥配合物的合成和電致發(fā)光性能[J]. 李紅巖,黃一川,李振彪,郭虹琦,楊欣,楊婷婷,盧愛黨. 無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(12)
[5]交聯(lián)型小分子空穴傳輸材料在溶液工藝制備有機(jī)發(fā)光二極管中的應(yīng)用[J]. 蔡勤山,王世榮,肖殷,李祥高. 化學(xué)進(jìn)展. 2018(08)
[6]有機(jī)電致發(fā)光材料中磷光主體材料的研究[J]. 王永輝. 山東化工. 2017(11)
[7]高效藍(lán)光有機(jī)電致磷光主體材料的研究進(jìn)展[J]. 王芳芳,陶友田,黃維. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[8]高效綠色磷光銥配合物的合成與發(fā)光性能[J]. 張麗英,李斌,樊志琴,呂剛. 廣州化工. 2011(07)
[9]短壽命銥(Ⅲ)配合物在有機(jī)電致發(fā)光(OLED)中的應(yīng)用[J]. 韓亮亮,楊棟芳,李文連,初蓓,陳一仁. 功能材料. 2009(10)
博士論文
[1]高電子遷移率銥配合物的光電性能研究[D]. 韓華博.南京大學(xué) 2019
碩士論文
[1]新型載流子傳輸材料的合成及其器件性能的研究[D]. 柯珂.電子科技大學(xué) 2019
[2]基于咪唑結(jié)構(gòu)的新型磷光金屬配合物的合成及性能研究[D]. 楊富至.蘭州交通大學(xué) 2018
[3]新型配體及金屬配合物磷光材料的合成及性能研究[D]. 牛玉英.蘭州交通大學(xué) 2018
[4]可溶液加工有機(jī)磷光主體材料及發(fā)光材料的合成及其光電性能研究[D]. 王雪.陜西師范大學(xué) 2018
[5]熱交聯(lián)三苯胺類空穴傳輸材料的合成、性能及在OLED中的應(yīng)用[D]. 張羽騰.天津大學(xué) 2018
[6]量子點(diǎn)/POSS與有機(jī)分子雜化發(fā)光材料的合成及性能研究[D]. 徐梓軒.蘭州交通大學(xué) 2017
[7]新型稠環(huán)和可交聯(lián)有機(jī)光電材料的合成與性能研究[D]. 蔣明建.華南理工大學(xué) 2017
[8]由不同芳香羧酸與乙酰丙酮構(gòu)筑的稀土多元配合物的設(shè)計(jì)合成及發(fā)光性質(zhì)研究[D]. 胡未極.浙江師范大學(xué) 2017
[9]新型銥配合物的合成及基于磷光/熒光機(jī)制的OLED研究[D]. 仲超.南京郵電大學(xué) 2016
[10]以2-苯基吡啶及其衍生物作配體的銥(Ⅲ)配合物的合成及結(jié)構(gòu)表征[D]. 何沛林.云南師范大學(xué) 2015
本文編號(hào):3574145
【文章來源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
熒光、磷光發(fā)光機(jī)理示意圖
唷⒁滄罹哂杏τ們熬暗囊恢至墜獠牧。?諞恐行耘浜銜鎦校??兄髖涮?(第一配體)與輔助配體(第二配體)共同配位的銥配合物相對(duì)易合成、易提純,并且還可以通過對(duì)配體進(jìn)行改變或者修飾來調(diào)節(jié)配合物的光色、調(diào)節(jié)HOMO/LUMO能級(jí)從而改善器件制備過程中的能級(jí)調(diào)控而得到廣泛、深入的研究。1.3.1紅光銥配合物在三種光色的配合物中,紅光銥配合物的研究發(fā)展相對(duì)緩慢。因?yàn)榧t光做作為一種長(zhǎng)波長(zhǎng)的光,能量相對(duì)較低,其HOMO/LUMO能隙較窄,所以與主體材料進(jìn)行能級(jí)匹配時(shí)難度較大,而且在較高濃度下?lián)诫s制備器件時(shí)容易淬滅。圖1.2紅光銥配合物通過研究發(fā)現(xiàn),銥配合物的光色主要由第一配體決定,而在紅光發(fā)光材料中,喹啉、異喹啉、喹喔啉、噻吩類化合物作為第一配體的紅光銥配合物占了絕大多數(shù)。2001年,Adachi等人[6]報(bào)道了配合物Ir(btp)2(acac),該配合物制得的器件發(fā)射波長(zhǎng)在616nm處,最大外量子效率約7%。2003年,Tsuboyama等人[7]報(bào)道了一系列銥配合物,其中,Ir(piq)3的器件顯示出最高的電致發(fā)光效率,外量子效率在100cd/m2的亮度下達(dá)到10.3%,并具有純紅色發(fā)射。同年,劉瑞雄課題組[8]報(bào)道了一系列紅光銥配合物,其中Ir(piq)2(acac)、Ir(piq-F)2(acac)與Ir(piq-F)3均表現(xiàn)出優(yōu)異的性能,制得的器件最大亮度均超過了同條件下的經(jīng)典配合物Ir(btp)2(acac)[6]。2011年,Cheng等人[9]報(bào)道了Ir(tmq)2(acac),該材料以BIQS為主體在4%的摻雜濃度下,可以達(dá)到25.9%的最大外量子效率。最近,Lai等人[10]
有機(jī)可交聯(lián)發(fā)光材料的合成及性能研究-4-合成了6個(gè)以piq或者btp為第一配體、含氮新型第二配體的紅光銥配合物,其中Ir(piq)2(acNac)以及Ir(btp)2(dipba)在溶液狀態(tài)下的光致發(fā)光量子產(chǎn)率可達(dá)到80%。圖1.2為常見的紅光銥配合物。1.3.2藍(lán)光銥配合物藍(lán)光材料的發(fā)射處于短波位置,能量高,HOMO/LUMO間能級(jí)差大,所以能與藍(lán)光配合物能級(jí)匹配的主體材料就較少,而且在有機(jī)合成中也較難通過分子設(shè)計(jì)來制備能級(jí)差大的發(fā)光材料,因此藍(lán)光材料無論是從數(shù)量種類上還是從器件的質(zhì)量上的發(fā)展都較為緩慢與局限。圖1.3藍(lán)光銥配合物分析藍(lán)光配合物的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn),配合物的第一配體上往往帶有氟原子、三氟甲基或者含氮雜環(huán)用以增加配體的拉電子能力,以達(dá)到調(diào)節(jié)光色、光譜藍(lán)移的目的。2001年,Thompson等人[11]合成了FIrppy,并制成了藍(lán)綠光器件,其最大外量子效率為1.8%。2003年,F(xiàn)orrest課題組[12]制得了FIrpic,并分別用CBP與mCP作為主體材料制備器件,因mCP能級(jí)與配合物更匹配,所以制得的器件性能更佳,最大外量子效率到達(dá)約7.5%。2005年,Yeh等人[13]又將FIrpic的器件主體材料換為三線態(tài)能級(jí)更高的SimCP,器件的最大外量子效率又得到了進(jìn)一步提高,達(dá)到14.4%;同時(shí),還設(shè)計(jì)了另外兩種藍(lán)光配合物,其中,F(xiàn)IrN4的器件性能也比較理想,最大外量子效率9.4%。2013年,Lee等人[14]報(bào)道了4個(gè)以吡啶甲酸和唑類為第二配體的藍(lán)光配合物,從光色來看,吡啶甲酸配體的配合物光譜稍微紅移,但也是純正的藍(lán)光;從器件性能來看,吡啶甲酸配體的配合物具有更好的器件性能,配合物(TF)2Ir(pic)的最大外量子效率可以達(dá)到17.1%,最大電流效率和功率效率的數(shù)值也可以達(dá)到20左右。2017年,黃維揚(yáng)課題組[15]合成了系列均配藍(lán)光銥配合物,其中Ir(tBu-pep)3的器件性
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]含雙苯并咪唑基團(tuán)的銥配合物的合成與發(fā)光行為的調(diào)控[J]. 楊雪虓,芮凱,陳文文,曹登科. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2019(11)
[2]一種新型三苯胺類空穴傳輸材料的合成與性能研究[J]. 張松林,李巍,馮文慧,汪天洋,劉東志,周雪琴. 化學(xué)工業(yè)與工程. 2020(03)
[3]氟代吡啶甲酸解離的環(huán)金屬銥配合物及其電致化學(xué)發(fā)光性能[J]. 潘淼,胡媛媛,張曼,童碧海,張千峰,周會(huì)東,時(shí)鵬. 發(fā)光學(xué)報(bào). 2019(06)
[4]一種紅光銥配合物的合成和電致發(fā)光性能[J]. 李紅巖,黃一川,李振彪,郭虹琦,楊欣,楊婷婷,盧愛黨. 無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(12)
[5]交聯(lián)型小分子空穴傳輸材料在溶液工藝制備有機(jī)發(fā)光二極管中的應(yīng)用[J]. 蔡勤山,王世榮,肖殷,李祥高. 化學(xué)進(jìn)展. 2018(08)
[6]有機(jī)電致發(fā)光材料中磷光主體材料的研究[J]. 王永輝. 山東化工. 2017(11)
[7]高效藍(lán)光有機(jī)電致磷光主體材料的研究進(jìn)展[J]. 王芳芳,陶友田,黃維. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[8]高效綠色磷光銥配合物的合成與發(fā)光性能[J]. 張麗英,李斌,樊志琴,呂剛. 廣州化工. 2011(07)
[9]短壽命銥(Ⅲ)配合物在有機(jī)電致發(fā)光(OLED)中的應(yīng)用[J]. 韓亮亮,楊棟芳,李文連,初蓓,陳一仁. 功能材料. 2009(10)
博士論文
[1]高電子遷移率銥配合物的光電性能研究[D]. 韓華博.南京大學(xué) 2019
碩士論文
[1]新型載流子傳輸材料的合成及其器件性能的研究[D]. 柯珂.電子科技大學(xué) 2019
[2]基于咪唑結(jié)構(gòu)的新型磷光金屬配合物的合成及性能研究[D]. 楊富至.蘭州交通大學(xué) 2018
[3]新型配體及金屬配合物磷光材料的合成及性能研究[D]. 牛玉英.蘭州交通大學(xué) 2018
[4]可溶液加工有機(jī)磷光主體材料及發(fā)光材料的合成及其光電性能研究[D]. 王雪.陜西師范大學(xué) 2018
[5]熱交聯(lián)三苯胺類空穴傳輸材料的合成、性能及在OLED中的應(yīng)用[D]. 張羽騰.天津大學(xué) 2018
[6]量子點(diǎn)/POSS與有機(jī)分子雜化發(fā)光材料的合成及性能研究[D]. 徐梓軒.蘭州交通大學(xué) 2017
[7]新型稠環(huán)和可交聯(lián)有機(jī)光電材料的合成與性能研究[D]. 蔣明建.華南理工大學(xué) 2017
[8]由不同芳香羧酸與乙酰丙酮構(gòu)筑的稀土多元配合物的設(shè)計(jì)合成及發(fā)光性質(zhì)研究[D]. 胡未極.浙江師范大學(xué) 2017
[9]新型銥配合物的合成及基于磷光/熒光機(jī)制的OLED研究[D]. 仲超.南京郵電大學(xué) 2016
[10]以2-苯基吡啶及其衍生物作配體的銥(Ⅲ)配合物的合成及結(jié)構(gòu)表征[D]. 何沛林.云南師范大學(xué) 2015
本文編號(hào):3574145
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3574145.html
最近更新
教材專著