發(fā)布時間：2020-07-23 01:08

【摘要】：本文設計并合成了一系列含咔唑類衍生物的D-A型雙極性功能材料,包括“Z”型咔唑-吡啶主體材料和咔唑-二苯砜類發(fā)光材料。主體材料表現(xiàn)出較高的三線態(tài)能級、良好的熱穩(wěn)定性、平衡的載流子傳輸能力和較好的成膜性;發(fā)光材料具有較高光量子產(chǎn)率以及較好的成膜性,將它們分別應用于有機電致發(fā)光器件,并且對材料的光電性能進行了分析和評價。具體來說,包括下面兩個方面的內(nèi)容:(1)“Z”咔唑類-吡啶雙極性主體材料的制備及性能研究:我們利用烏爾曼反應和Suzuki偶聯(lián)反應,將咔唑類基團和吡啶類基團鍵接在一起,通過改變受體的取代位置和給體基團在苯環(huán)上的鍵接方式,合成了六種“Z”型雙極性主體材料,分別是3PymCZ,3PyoCz,3PypCz,4PymCZ,4PyoCz和4PypCz,并且對這6種材料進行了系統(tǒng)的表征,具有較好的熱穩(wěn)定性和較高的三線態(tài)能級。做為主體材料,分別摻雜相應的客體材料,通過簡單的溶液法制備工藝,得到藍光、綠光和橙光器件,其中以3PyoCz作為主體的器件表現(xiàn)最佳,摻雜Firpic的藍光器件最大電流效率達到了16.71 cd/A,摻雜Ir(bt)_2acac的橙光器件的最大電流效率達到了24.77cd/A,最大亮度達到了36917 cd/m~2,摻雜Ir(ppy)_2acac的綠光器件最大電流效率達到了29.0cd/A。之后將主體材料3PyoCz混入少量TAPC形成的混合材料作為主體,得到的藍光器件的最大電流效率達到了24.1 cd/A,綠光器件的最大電流效率達到了45.2 cd/A。(2)咔唑-二苯砜類發(fā)光材料的制備及性能研究:我們利用1,3-二溴-5,5-二甲基海因?qū)Χ巾窟M行溴化,得到了兩種不同的溴代中間體,通過烏爾曼偶聯(lián)反應得到兩種新的D-A型TADF發(fā)光材料,3CzDPS和4CzDPS,并進行了系統(tǒng)的表征,初步研究結(jié)果表明該類材料具有較好的光輻射特性,合適的HOMO/LUMO能級,以及良好的化學兼容性能。其中,以3CzDPS作為發(fā)光客體,溶液法制備的薄膜器件最大電流效率達到了8.45 cd/A,外量子效率達到了4.03%。
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：O626;TN383.1
【圖文】：

定的低成本器件仍然是當前的一個難題。 OLEDs 大規(guī)模應用的難題是器件穩(wěn)定性、器件的效率以及制備成件的效率除了從器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化入手以外，更重要的是制備性能更其相匹配的主體材料、電荷傳輸材料；而降低成本主要從制備工膜，采用溶液法制膜可以顯著降低器件制備成本。因此，研究能材料在保證效率的同時能夠簡化器件制備工藝，降低器件制備成光器件的原理和結(jié)構(gòu)，器件的結(jié)構(gòu)可分為單層器件和多層器件，其結(jié)構(gòu)分別如圖 1.1 所單的器件，在實驗室常用來做陽極的銦錫氧化物（ITO）與陰極之。施加電壓時，電子和空穴分別從器件陰極和陽極相向運動到發(fā)發(fā)生輻射躍遷回到基態(tài)時，就會發(fā)生光輻射。

研究生學位論文 性能或者調(diào)控發(fā)光顏色，往往會對器件結(jié)后加上一個能級與其相匹配的空穴傳輸層配的電子傳輸層（ETL），能夠有效降低之間各分別加了一層阻擋層，能夠有效阻產(chǎn)率。更為復雜的器件結(jié)構(gòu)則還會加上注工藝概述是一種較為簡單便捷低成本的 OLEDs 層

20圖 3.3 DFT 計算結(jié)果及六種化合物的 HOMO 和 LUMO 軌道分布圖 a)3PymCz，3PyoCz，3PypCz；b)4PymCz，4PyoCz，4PypCz。而 6 個產(chǎn)物的軌道分布略有不同，3PymCz 的 LUMO 軌道分布在吡啶環(huán)以及連接在吡啶環(huán)上的苯環(huán)上，HOMO 軌道則主要分布在其中的一個 3,6-二叔丁基咔唑上；3PyoCz 的 LUMO軌道主要分布在與吡啶相連的苯環(huán)以及一個其與 3,6-二叔丁基咔唑相連的苯環(huán)上，而 HOMO軌道類似的分布于一側(cè) 3,6-二叔丁基咔唑上；3PypCz 的軌道分布情況與 3PyoCz 類似；4PymCz和 4PyoCz 的軌道分布情況則與 3PymCz 類似；4PypCz 的 LUMO 軌道主要分布在吡啶環(huán)以及

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