寬帶隙芴基聚合物由于其易修飾、深藍光發(fā)射以及高熒光量子效率等優(yōu)點,而被廣泛應(yīng)用于藍光發(fā)光二極管、有機激光和場效應(yīng)晶體管等電子元器件。然而,機遇與挑戰(zhàn)并存,由于本身復(fù)雜多變的聚集行為使得寬帶隙芴基聚合物在材料性能和器件應(yīng)用上還不能達到人們所預(yù)期的效果,仍有許多關(guān)鍵性科學(xué)問題,如藍光穩(wěn)定性差、自組裝能力低、多變凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜和功能性單一等一系列問題亟待解決。本博士論文以分子吸/斥協(xié)同理論為設(shè)計策略,以寬帶隙芴基聚合物為研究對象,通過超分子方法研究其自組裝行為,揭示綠光帶的起源,系統(tǒng)實現(xiàn)了芴基聚合物的構(gòu)象可控轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)了藍光發(fā)光效率和穩(wěn)定性的提升,取得了一些創(chuàng)新性成果,主要研究內(nèi)容如下:首先,本文通過超分子功能化的方法,在芴基聚合物的9位引入羥基基團,研究分子鏈內(nèi)/間氫鍵作用對芴基寬帶隙半導(dǎo)體在分子層次的有序組裝和光電特性的影響。通過一步法溶劑揮發(fā)誘導(dǎo)界面自組裝構(gòu)筑了形狀規(guī)整的球形組裝體,同時驗證了這種方法對于兩親性聚合物零維組裝的普適性。亞微米球的尺寸與前驅(qū)體溶液濃度正相關(guān),且綠光帶發(fā)射行為呈現(xiàn)出尺寸依賴性,有效論證了綠光帶的聚集誘導(dǎo)機制。其次,我們以聚（9,9）-二辛基芴（PFO）為原型... 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

寬帶隙半導(dǎo)體的優(yōu)勢和應(yīng)用20世紀90年代，高亮度氮化鎵基藍光發(fā)光二極管的誕生開啟了全新的半導(dǎo)體照明時代

寬帶隙芴基聚合物綠光帶發(fā)射（500~600nm）和三種起源機制近年來，關(guān)于寬帶隙芴基聚合物綠光帶的起源機制一直是科學(xué)家們爭論的話題

南京郵電大學(xué)博士研究生學(xué)位論文第一章緒論4還設(shè)計合成了一類9位修飾有羥基基團的超分子共軛聚合物（SCPs）PPFOH，其在溶液、納米粒子、薄膜和器件狀態(tài)下均呈現(xiàn)出豐富多彩的發(fā)光顏色[27]。在薄膜狀態(tài)下，氫鍵和π-π堆積相互作用協(xié)同導(dǎo)致了550-560nm處的發(fā)射，且隨著PPFOH分子量的增大，這種低能發(fā)射帶增強并產(chǎn)生了20nm的紅移[28]。此外，芴醇也是驗證聚芴類材料綠光帶聚集機制的另外一個重要模型化合物。例如，我們組合成了含有辛基側(cè)鏈的三聚芴醇TFOH，其在甲苯溶液狀態(tài)下呈現(xiàn)520nm的g-band發(fā)射，且表現(xiàn)出濃度依賴性的PL光譜（0.01-12mg/mL）。在8mg/mL的TFOH/甲苯溶液中逐漸滴加甲醇（0%-10%）進行滴定實驗，我們同樣驗證了聚集誘導(dǎo)的發(fā)光顏色變化[29]。聚芴綠光帶的發(fā)光波長位于510~580nm不等，而不同波長的綠光帶形成可能屬于各異的機理，因此，對于不同體系的聚芴材料，其呈現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)射峰的機理解釋還不是十分清楚。聚集誘導(dǎo)激基締合物形成是共軛聚合物中常見的現(xiàn)象，但其誘導(dǎo)綠光帶的內(nèi)在作用機制和光物理過程并不清楚，而現(xiàn)在并沒有行之有效的方法可以驗證聚芴材料中聚集作用可以誘導(dǎo)綠光帶的產(chǎn)生，同時對于聚集強度與綠光帶產(chǎn)生之間的內(nèi)在聯(lián)系的揭示還十分欠缺，因此目前把聚芴綠光帶均歸因于聚集機制的說法過于籠統(tǒng)。圖1.3PF8-co-DAF8的分子聚集行為示意圖[26]另外一部分科學(xué)家則認為芴酮缺陷的存在是綠光帶發(fā)射產(chǎn)生的根本原因。聚芴材料的9位由烷基鏈取代，芴9位的sp3碳在加熱、通電或光照等作用下，容易被氧化成羰基，從而形

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3552937