本文關鍵詞：基于剛性四齒配體的鉑（Ⅱ）配合物的高效磷光材料的設計、合成及光電性能研究

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【摘要】：有機發(fā)光二極管(OLEDs)因為其高效率、輕薄、寬視角、低成本等優(yōu)點引起了學術(shù)和工業(yè)上的廣泛關注,在平板顯示和固態(tài)照明方面有著廣泛的應用。其中發(fā)光層材料對器件的效率和穩(wěn)定性起決定性作用。磷光材料由于可以同時利用單線態(tài)和三線態(tài)激子,理論上內(nèi)量子效率可達到100%,成為研究熱點。四齒鉑配合物的剛性結(jié)構(gòu)可以有效降低因分子振動引起非輻射衰減,實現(xiàn)高效發(fā)光,同時具有良好的熱穩(wěn)定性,使其成為是一種重要磷光客體材料。但目前缺少高效穩(wěn)定發(fā)光材料仍是限制OLEDs技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的短板。因此本文將以四齒鉑配合物為主要研究內(nèi)容,設計合成高效穩(wěn)定的鉑配合物,從分子結(jié)構(gòu)角度調(diào)控材料發(fā)光顏色。在第一部分工作中設計并合成了分別包含苯并噻唑、苯并惡唑、苯并咪唑基團的四齒鉑配合物Pt1、Pt2和Pt3,系統(tǒng)研究了它們的光物理性能和熱穩(wěn)定性能,并測試器件性能。由于苯并噻唑中S原子的低電負性和高極化率,致使Pt1在紫外可見吸收光譜、熒光光譜和電致發(fā)光光譜中,相對于Pt2和Pt3有紅移現(xiàn)象,實現(xiàn)了在基本骨架相同的情況下,僅通過改變苯并唑類上雜原子實現(xiàn)配合物發(fā)光的調(diào)控。三個配合物作為客體摻雜材料制備器件時,均表現(xiàn)出優(yōu)異的器件性能。在摻雜濃度為5%時,Pt1和Pt2具有最大電流效率分別為73.5cd A-1和62.0 cd A-1。由于Pt1和Pt2分子良好的平面性,在高濃度摻雜情況下,形成激基締合物發(fā)光,在600nm波長處出現(xiàn)新的發(fā)光區(qū)域。在Pt3中引入大位阻基團2-乙基己基,不僅增強Pt3的溶解性,而且消除了高濃度下激基締合物發(fā)光,最大電流效率達到75.0 cd A-1,最大功率效率達到70.1 lm W-1,最大外量子效率達到21.4%,CIE色坐標為(0.33,0.61),在亮度為1000 cd m-2外量子效率依舊達到20.3%,僅有5.1%的效率滾降。在第二部分工作中,我們研究了基于四齒鉑配合物Pt4和Pt5新型藍光材料。通過在四齒環(huán)狀配體中引入O原子減少π共軛長度,實現(xiàn)配合物發(fā)光藍移;利用電負性不同雜原子對配合物光譜的影響,將噻唑替換為惡唑,優(yōu)化發(fā)光光譜;在噻唑、惡唑的5位引入大位阻基團三甲基苯,減少分子間相互作用。Pt4具有寬的HOMO/LUMO帶隙,在室溫中最大發(fā)射峰為440nm的藍光發(fā)射,并且表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性(Td=441oC)。根據(jù)UPS數(shù)據(jù)準確測定HOMO能級,選擇能級匹配的功能層材料制備器件,電致發(fā)光最大發(fā)射峰達到456 nm,CIE色坐標為(0.21,0.31)。本論文通過雜原子調(diào)節(jié)配合物發(fā)光性能和引入大位阻基團提高發(fā)光材料的效率及穩(wěn)定性,這為發(fā)光材料設計提供新思路。
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O627.8

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本文編號：1191305