含硫D-A型有機小分子設計合成與光電性質(zhì)研究
發(fā)布時間:2021-02-20 23:41
近年來,有機發(fā)光材料以輕巧廉價、可柔性制備、光電性能可調(diào)等性能,被廣泛應用于有機發(fā)光二極管、有機光伏電池、有機場效應晶體管和光電傳感等領域。目前有機發(fā)光二極管已逐步被商業(yè)化生產(chǎn)到電視電腦顯示器和手機屏幕上,并帶給人們?nèi)碌囊曈X體驗。通常在有機電致發(fā)光器件中主要表現(xiàn)為材料聚集態(tài)下的性質(zhì),而聚集態(tài)的光電性質(zhì)與材料自身的結(jié)構特點和分子間相互作用的強弱密切相關。因此通過合理設計分子結(jié)構,調(diào)控分子間相互作用以實現(xiàn)高固態(tài)發(fā)光效率的薄膜材料是制備高效率的有機發(fā)光器件的必備條件之一。硫元素作為第三周期第六主族元素,最外層電子結(jié)構為3s23p4,具有兩對孤對電子和空的d軌道,成鍵時硫易被氧化成亞砜或砜的結(jié)構,氧化后其空的d軌道可與相鄰氧上的p軌道形成d-pπ反饋鍵,在一定程度上可以增大共軛長度從而降低LUMO能級,有利于電子的注入和傳輸。在D-A型有機小分子中,含硫雜環(huán)材料目前可以實現(xiàn)在有機發(fā)光二極管上全彩顯示,并且在有機光伏電池和生物成像等領域有著重要應用。本論文設計合成了幾類含硫D-A型有機小分子,通過多種途徑可以獲得高固態(tài)發(fā)光效率的材料,詳細研究了其結(jié)構...
【文章來源】:吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:148 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
LG公司推出的65寸OLED曲面電視和華為Mate10ProOLED屏手機
圖 1.1 LG 公司推出的 65 寸 OLED 曲面電視和華為 Mate 10 Pro OLED 屏手機。1.2 有機電致發(fā)光材料簡介1.2.1 有機發(fā)光材料的特性處于基態(tài)的分子吸收一定能量被激發(fā)到某一激發(fā)態(tài),而后又重新回到基態(tài),這一過程伴隨著輻射躍遷和非輻射躍遷兩種主要的物理失活過程,其中輻射躍遷過程包括熒光和磷光的產(chǎn)生,非輻射躍遷過程包括內(nèi)轉(zhuǎn)換、系間竄越等。一般來說,一個受到激發(fā)的分子會經(jīng)過幾種過程失活回到穩(wěn)定的基態(tài),這些過程相互競爭,最終選擇的過程受動力學因素[1]。如圖 1.2。
(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)有機發(fā)光材料,即第三代有機電致發(fā)光材料。通過適當?shù)姆肿釉O計使材料具有足夠小的單三線態(tài)能級差(△ EST),以便實現(xiàn)三線態(tài)激子吸收外界熱能后反系間竄越(Reverse Intersystem Crossing,RISC)到單線態(tài),從而發(fā)射出延遲熒光。由于提高了器件的激子利用率,基于TADF 機理的紅[25]、綠[26]、藍[27, 28]和白[29, 30]光器件的最大外量子效率遠遠超過第一代,甚至第二代發(fā)光器件,加之不需要引入稀有重金屬,只利用純有機材料使得低成本高效率器件開發(fā)變?yōu)榭赡埽珎鹘y(tǒng) TADF 材料的器件普遍滾降較大,器件穩(wěn)定性一般。1.3 含硫 D-A 型有機小分子衍生物的特點及其應用1.3.1 含硫材料的結(jié)構特點與性質(zhì)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于蒽的高效率π-π作用雙分子發(fā)光:激基締合物再認識[J]. 劉海超,高宇,楊兵. 科學通報. 2017(35)
博士論文
[1]氰基取代對苯撐乙烯單晶生長、結(jié)構及相變研究[D]. 徐遠翔.吉林大學 2013
[2]交叉結(jié)構共軛分子的合成、表征及光電性能研究[D]. 劉隨軍.吉林大學 2011
[3]高質(zhì)量有機晶體制備、生長機制探索與光電性質(zhì)研究[D]. 王歡.吉林大學 2011
[4]苯基取代二苯乙烯基苯衍生物的晶體結(jié)構與光電性能[D]. 解增旗.吉林大學 2007
[5]基于聯(lián)苯中心的十字交叉苯撐乙烯齊聚物的合成、表征以及光電性能研究[D]. 何鳳.吉林大學 2007
碩士論文
[1]基于聯(lián)苯并噻二唑中心的交叉結(jié)構分子的設計、合成及性質(zhì)表征[D]. 滕海嬌.吉林大學 2013
本文編號:3043525
【文章來源】:吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:148 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
LG公司推出的65寸OLED曲面電視和華為Mate10ProOLED屏手機
圖 1.1 LG 公司推出的 65 寸 OLED 曲面電視和華為 Mate 10 Pro OLED 屏手機。1.2 有機電致發(fā)光材料簡介1.2.1 有機發(fā)光材料的特性處于基態(tài)的分子吸收一定能量被激發(fā)到某一激發(fā)態(tài),而后又重新回到基態(tài),這一過程伴隨著輻射躍遷和非輻射躍遷兩種主要的物理失活過程,其中輻射躍遷過程包括熒光和磷光的產(chǎn)生,非輻射躍遷過程包括內(nèi)轉(zhuǎn)換、系間竄越等。一般來說,一個受到激發(fā)的分子會經(jīng)過幾種過程失活回到穩(wěn)定的基態(tài),這些過程相互競爭,最終選擇的過程受動力學因素[1]。如圖 1.2。
(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)有機發(fā)光材料,即第三代有機電致發(fā)光材料。通過適當?shù)姆肿釉O計使材料具有足夠小的單三線態(tài)能級差(△ EST),以便實現(xiàn)三線態(tài)激子吸收外界熱能后反系間竄越(Reverse Intersystem Crossing,RISC)到單線態(tài),從而發(fā)射出延遲熒光。由于提高了器件的激子利用率,基于TADF 機理的紅[25]、綠[26]、藍[27, 28]和白[29, 30]光器件的最大外量子效率遠遠超過第一代,甚至第二代發(fā)光器件,加之不需要引入稀有重金屬,只利用純有機材料使得低成本高效率器件開發(fā)變?yōu)榭赡埽珎鹘y(tǒng) TADF 材料的器件普遍滾降較大,器件穩(wěn)定性一般。1.3 含硫 D-A 型有機小分子衍生物的特點及其應用1.3.1 含硫材料的結(jié)構特點與性質(zhì)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于蒽的高效率π-π作用雙分子發(fā)光:激基締合物再認識[J]. 劉海超,高宇,楊兵. 科學通報. 2017(35)
博士論文
[1]氰基取代對苯撐乙烯單晶生長、結(jié)構及相變研究[D]. 徐遠翔.吉林大學 2013
[2]交叉結(jié)構共軛分子的合成、表征及光電性能研究[D]. 劉隨軍.吉林大學 2011
[3]高質(zhì)量有機晶體制備、生長機制探索與光電性質(zhì)研究[D]. 王歡.吉林大學 2011
[4]苯基取代二苯乙烯基苯衍生物的晶體結(jié)構與光電性能[D]. 解增旗.吉林大學 2007
[5]基于聯(lián)苯中心的十字交叉苯撐乙烯齊聚物的合成、表征以及光電性能研究[D]. 何鳳.吉林大學 2007
碩士論文
[1]基于聯(lián)苯并噻二唑中心的交叉結(jié)構分子的設計、合成及性質(zhì)表征[D]. 滕海嬌.吉林大學 2013
本文編號:3043525
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