有機發(fā)光材料具有成本低、結構易修飾等優(yōu)點,設計開發(fā)這類新型高性能材料引起人們極大的興趣。隨著計算機技術的發(fā)展,量子化學已成為一種解釋分子激子行為、預測材料光電性能的有效方法。本文采用量子化學手段,基于密度泛函理論（DFT）和含時密度泛函理論（TDDFT）,對新型有機光電材料的激發(fā)態(tài)的演變過程及發(fā)光機制進行了系統(tǒng)的理論研究,闡明有機分子的結構與其光電性能之間的關系,為設計高性能有機發(fā)光材料提供了理論指導,主要研究內容如下:（1）卡賓-金屬-氨基配合物（CMA）是一類高效的電荷轉移型發(fā)光材料,其同時具有小的ΔE_ST及大的熒光振子強度,在電致條件下表現(xiàn)出極高的量子效率。然而,目前更高效的CMA型材料仍比較匱乏,因此本文將CMA1咔唑上的C-H鍵替換成N原子,設計了4個新分子,并對它們的基態(tài)與激發(fā)態(tài)性質進行理論模擬,包括幾何構型、前線分子軌道、輻射與非輻射速率等,最終發(fā)現(xiàn)設計得到的兩個分子β-N和2β-N的T₁到S₁態(tài)的反系間竄越速率比CMA1的大,可以更高效地利用三線態(tài)激子,且具有更快的熒光輻射速率,是潛在的高效發(fā)光分子。這一工...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1（a）對于閉殼層分子，自旋主要為單線態(tài)或三線態(tài)；（b）對于開殼層分子，自旋為雙線態(tài)[17]

據分子軌道（TheHighestOccupiedMolecularOrbital，HOMO）和最低未占據分子軌道（TheLowestUnoccupiedMolecularOrbital）。當分子中電子的排布嚴格遵從構造原理（包括能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則）時，此時分子....

圖1.2有機光電分子內主要光物理過程的雅布倫斯基圖

南京郵電大學碩士研究生學位論文第一章緒論3（3）分子內主要光物理過程如圖1.2所示，有機分子內的光物理過程主要包括[19]：①吸收（Absorption，abs）：一般發(fā)生在相同多重度的電子能級之間，如S0→S1的吸收，但目前也有基態(tài)直接吸收躍遷到三線態(tài)的相關報道[20]。②振動....

圖1.3有機分子內的幾種電致發(fā)光過程

南京郵電大學碩士研究生學位論文第一章緒論4此外，激發(fā)態(tài)分子與其周圍環(huán)境間也會存在一些相互作用，如化學反應、能量轉移或電子轉移等，造成激子的猝滅與能量損失，這些統(tǒng)稱為外轉換。總而言之，激發(fā)態(tài)主要有輻射和非輻射躍遷兩種衰減途徑，輻射躍遷是指產生光發(fā)射的電子躍遷過程，包括熒光和磷光；非....

圖1.4OLED器件中雙線態(tài)激子可能生成的途徑[52]

南京郵電大學碩士研究生學位論文第一章緒論7在OLED器件中，自由基分子中雙線態(tài)激子的產生有兩種可能的方式，如圖1.4所示[52]。一種是電子先從電子注入層注入到自由基的最高單占據軌道上，形成陰離子，然后空穴再從空穴注入層注入到自由基的最高雙占據軌道上（HOMO），產生雙線態(tài)激發(fā)態(tài)....

本文編號：4008032