本文關鍵詞：基于9,10-二氫吖啶的磷光主體材料的合成及應用

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【摘要】：現(xiàn)階段,紅光及綠光磷光有機發(fā)光二極管(PHOLED)已經可以滿足產業(yè)化的需求。相比之下,藍光PHOLED的效率及壽命尚不盡如人意,這也便限制了OLED在全彩顯示和白光照明方面的應用。高性能藍光PHOLED之所以很難實現(xiàn),主要有這樣幾點:(1)目前為止高效長壽命的藍光客體材料仍鮮有報道,受限于傳統(tǒng)藍光客體材料的穩(wěn)定性不佳,藍光PHOLED的穩(wěn)定性也便受到了限制,且器件發(fā)光光譜往往也會隨驅動電壓的變化而變化;(2)為了配合藍光客體材料,主體材料通常需要具有較寬的帶隙,這往往會增加材料的設計及合成難度。而且,這種寬帶隙的主體材料通常會有較深的最高占據分子軌道(HOMO)能級以及較淺的最低未占據分子軌道(LUMO)能級,這會增加電子及空穴的注入勢壘,使器件需要更大的驅動電壓,進一步限制藍光PHOLED的使用。因此提高藍光PHOLED的效率及壽命具有重大的理論及實踐意義。近年來,基于一些新的器件結構以及新的主客體材料,藍光PHOLED也取得了很高的外量子效率。在這方面,大部分的主體材料仍然是以芳香胺類衍生物作為骨架,例如二苯胺、咔唑,關于它們的性質已經有大量的文獻報道。但是,同為芳胺類衍生物,作為二苯胺及咔唑類似物的9,10-二氫吖啶卻很少見文獻報道。從反應活性位點來看,9,10-二氫吖啶與二苯胺及咔唑有很多相似之處,比如,三者都能在N原子以及主體的苯環(huán)上進行衍生。考慮到9,10-二氫吖啶多了sp3橋碳原子這一衍生位點,這為其進一步的功能化提供了更多選擇�？梢灶A見,9,10-二氫吖啶在構建新型高效主體材料方面會有廣闊的前景。因此,本文主要圍繞著9,10-二氫吖啶這一基元進行展開,通過對其進行各種方式的衍生工作為其未來應用提供更多的可能性。1.通過對9,10-二氫吖啶基元10-位N原子進行衍生,我們設計合成了兩個新型主體材料FPhAc和TPhAc,并對它們各種性能進行了充分的研究。實驗結果表明,FPhAc和TPhAc憑借著良好的熱穩(wěn)定性、較高的三線態(tài)能級以及適當的HOMO/LUMO能級,表現(xiàn)出了很好的電致發(fā)光性能。2.通過對9,10-二氫吖啶基元9-位sp3橋碳原子進行衍生,我們構建出了新型螺環(huán)體系——螺(吖啶-9,9'-芴)(SAF)。為了研究傳統(tǒng)9,9'-螺雙芴(SF)體系和SAF體系對主體材料性能的影響,我們設計合成了兩個新型主體材料3SFCz Ph和3SAFCzPh。就結果而言,SAF體系不僅影響材料的電荷傳輸能力,對分子的螺共軛效應、HOMO/LUMO分布以及相應的光物理性質也會產生很大的影響。以3SAFCzPh為主體的藍光器件也表現(xiàn)出更加優(yōu)異的光電性能。3.通過對9,10-二氫吖啶主體結構上的C-3位進行衍生,我們設計合成了新型磷光主體材料DPhAc Py。結果表明,憑借著良好的熱穩(wěn)定性、適當的HOMO/LUMO能級以及較高的三線態(tài)能級,以DPhAcPy為主體的藍光及紅光OLED器件都取得了相對較好的器件結果。
【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】：O626

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