一种测定有机电致发光材料能级的简单电化学方法

一种测定有机电致发光材料能级的简单电化学方法

一、一种简便测定有机电致发光材料能级的电化学方法(论文文献综述)

梁清馨[1](2020)在《新型近红外有机发光聚集体及其电致发光器件》文中研究表明近红外有机发光材料及其器件(NIR-OLEDs)在信息安全显示、光纤通讯、生物成像等领域应用前景广阔。然而受限于能隙规则,随着波长红移,有机分子激发态的非辐射跃迁速率呈指数上升,导致有机材料在NIR区普遍存在发光效率低的难题。同时,基于传统荧光材料的电致发光器件受限于自旋统计规则,通常只能利用25%的单线态激子,从而导致器件外量子效率(EQE)更低。如何理性设计高效有机NIR发光材料?是否有可能突破能隙规则的限制实现高效的纯有机NIR-OLEDs?是当前有机发光领域极具挑战性的难题。本文设计合成了三种基于苊并吡嗪受体和三苯胺给体的纯有机小分子发光材料,其在固态下可以形成分子间电荷转移聚集体,深入研究其单分子结构、聚集体结构与材料光电性能之间关系,发现分子间电荷转移聚集体在实现高效近红外发光材料和器件方面具有独特优势。主要成果如下:1.设计合成了两种基于苊并吡嗪衍生物受体的纯有机小分子发光材料,在薄膜中能形成分子间电荷转移聚集体,在近红外Ⅰ区实现了高效发光,并诱导出热活化延迟荧光(TADF)性质。以其制备的OLED器件,发光峰值为682 nm、788 nm、804 nm时,最大外量子效率分别为21.65%、2.42%、1.41%,是目前报道的TADF-OLEDs在相同波段下的最高值。2.设计合成了基于苊并四氮杂萘衍生物受体的近红外材料,在薄膜中能形成分子间电荷转移聚集体。以其制备的OLED器件,发光峰值位于1010 nm,是目前报道的首个在近红外Ⅱ区发光的TADF-OLED。3.通过实验和理论计算证明了固态下分子间电荷转移聚集体的存在,发现了分子间电荷转移聚集体的形成可实现显着的光谱红移、诱导并增强TADF性质、抑制非辐射跃迁,是实现高效近红外有机发光的新策略。

赵亚丽[2](2016)在《基于咔唑的有机电致磷光主体材料的设计、合成及表征》文中研究指明有机电致发光器件(OLED)在平板显示和固态照明领域有许多优良的性能。如:器件轻薄、高亮度、视角较宽、主动发光、响应速率快等,在学术和产业化中有广阔的发展前景。根据量子力学研究表明,有机电致磷光发光可充分利用激子的能量,而传统的电致荧光利用的能量来源于占总能量四分之一的单重态激子的能量,剩余的四分之三的三重态激子能量被浪费了。为了提高激子能量的利用率,且避免三线态-三线态湮灭等对器件性能的影响,通常采用重金属配合物掺杂的发光层结构,因而,研发一系列新型主体材料尤为重要。本论文基于1,3-二咔唑基苯基(mCP)、苯并咪唑和嗯二唑,通过改变其连接方位的不同,设计合成出一系列具有双极传输载流子性能的邻、间、对位化合物,研究这些化合物作为主体材料的分子结构、热稳定性、光物理、电化学及器件性能,获得了性能优异的新型主体材料。本论文第一章首先简要介绍了有机电致发光的历程、原理、各种性能指数,然后通过空穴传输、电子传输、双极传输材料的类别和要求引出有机电致磷光器件和主体材料的要求,最后阐述了本论文的设计理念。在第二章中我们基于咔唑和苯并咪唑设计合成了三种新型主体化合物,即:2’-N-苯并咪唑基-3,5-(9H)二咔唑基联苯(o-mCPBI)、3’-N-苯并咪唑基-3,5-(9H)二咔唑基联苯(m-mCBI)、4’-N-苯并咪唑基-3,5-(9H)二咔唑基联苯(p-mCPBI),通过邻、间、对等不同连接方式将1,3-二咔唑基苯基(mCP)与N-苯并咪唑连接起来,研究化合物的热稳定性、光物理性、电化学性以及电荷传输的性能。将合成的化合物作为器件的发光层主体材料,采用相同的器件结构分别研究了蓝光、绿光、黄光、红光、白光的电致磷光(PhOLEDs)以及蓝光和绿光的热激活延迟荧光(TADF)器件的性能。这三种主体材料相比较,得出以o-mCPBI为主体材料的器件的性能最好,器件PhOLEDs的外量子效率超过20%,TADF的外量子效率得到提高,三种主体材料制备的器件在较高亮度的条件下,其效率滚降明显降低。基于苯并咪唑的主体材料o-mCPBI具有极高的三线态能级(ET)、适宜的分子轨道能级,与mCP相比具有更高的热稳定性、电荷传输更加平衡,既适用于磷光器件也适用于TADF器件。论文的第三章中,通过简单的反应,合成出一系列基于1,3--咔唑基苯基和含叔丁基恶二唑的主体材料,分别为2-2-(4”-叔丁基-苯基)-1,3,4-恶二唑基-3,5-(9H)二咔唑基联苯(o-mCPtBuOXD)、3’-2-(4”-叔丁基-苯基)-1,3,4-嗯二唑基-3,5-(9H)二咔唑基联苯On-mCPtBuOXD)、4’-2-(4”-叔丁基-苯基)-1,3,4-恶二唑基-3,5-(9H)二咔唑基联苯(p-mCPtBuOXD),通过研究化合物的热稳定性、光物理性、电化学性以及电荷传输的性能等参数,提出了化合物分子共轭程度、分子间电荷转移和三线态能级之间存在着关联。吸收强度的比较为:(p-mCPtBuOXD)> (m-mCPtBuOXD)> (o-mCPtBuOXD)。第四章中,采用类似于上章的原理合成出2,5-二-4’(3”,5”-二咔唑-9-基-1”-溴苯)苯基-1,3,4-嗯二唑(mCP-p-OXD)、2,5-二-3’(3”,5”-二咔唑-9-基-1”-溴苯)苯基-1,3,4-嗯二唑(mCP-m-OXD)、2,5-二-2’(3”,5”-二咔唑-9-基-1”-溴苯)苯基-1,3,4-恶二唑(mCP-o-OXD),得出主体材料nCP-o-OXD的能级间隙较宽,在PhOLEDs中显示的性能会更为优越。第五章是对本论文研究的主要内容进行了总结以及就目前OLED的发展现状做出的展望。

高文正[3](2012)在《新型三苯胺类空穴传输材料的合成与性能研究》文中研究表明空穴传输材料(HTMs)是一类重要的有机光电功能材料,它能有效提高空穴在器件中的注入效率和传输效率。由于小分子空穴传输材料和聚合物空穴传输材料的应用性能各有优劣,寻求新型性能优良的空穴传输材料一直是该领域研究的热点。本文设计合成了13种以不同桥键链接的含三苯胺基团的新型空穴传输材料。利用IR、1H NMR和HRMS对中间体和目标产物进行了结构表征。所合成化合物在常见溶剂(如四氢呋喃、氯仿、乙酸乙酯)中均有良好溶解性。量子化学计算发现,所合成空穴传输材料的立体构型,能有效抑制化合物的结晶,且所合成化合物的HOMO能级与常用阳极材料ITO功函相近,有利于空穴的注入。对所合成空穴传输材料进行了光物理性能,电化学性能和热性能测试。结果表明,HTM1-HTM13在四氢呋喃溶液中的有两个吸收峰,分别处于294nm309nm和375nm434nm之间;这些化合物发射光谱范围从蓝光到黄绿光,荧光发射峰处于426nm519nm的范围内;荧光寿命位于1.60ns3.13ns之间,绝对荧光量子效率在22.3%68.1%之间。电化学测试表明,化合物HTM1-HTM13具有合适的HOMO能级(-5.08eV-5.29eV),有利于空穴由阳极向空穴传输层的注入。热性能测试表明,化合物HTM1-HTM13具有良好的热稳定性,玻璃化转变温度在72146℃之间。用所合成化合物通过旋转涂覆工艺制备了薄膜,并对其进行了表征。通过X射线衍射研究了薄膜的结晶性,结果表明所形成有机薄膜为无定型结构;原子力显微镜照片显示了有机薄膜的表面平整度良好,并用场发射扫描电子显微镜观察薄膜表面形貌和测量薄膜厚度。结果表明,化合物分子量的增加和共轭程度的提高可以改善化合物的成膜性。将合成化合物通过真空蒸镀或旋转涂覆的工艺制备了有机电致发光器件(OLEDs),结果显示随着化合物成膜性能的改善,空穴传输材料可以通过旋涂工艺成膜来制备有机电致发光器件。分子量较小的化合物(HTM5,7,8,11,13)采用真空蒸镀工艺,制备了ITO/HTL/Alq3/Al/LiF结构的器件,启亮电压在4.2V9.8V之间,最大亮度可以达到8723cd/m2。分子量较大的化合物(HTM1,2,3,4,6,9,10,12)采用旋转涂布工艺,制备了ITO/HTL/Alq3/Al/LiF结构的器件,结果显示化合物HTM10制备器件性能最优,启亮电压为5.2V,发光亮度为846.5cd/m2,通过工艺改进制备了ITO/HTM10/P-PPV/Ba/Al结构的器件,结果显示启亮电压降到3.25V,发光亮度提高为103690cd/m2。以化合物HTM12制备的ITO/HTM12/P-PPV/Ba/Al结构的器件,启亮电压为3.5V,发光亮度为70941cd/m2,均优于以PEDOT为空穴传输层制备的相同结构OLED器件。

潘玉珍[4](2012)在《咔唑、吩噻嗪类有机发光材料的合成及性能研究》文中提出当前,有机电致发光器件(OLEDs)具有驱动电压低、颜色全、亮度高、响应快、柔性可卷曲等优点,在新一代显示技术和半导体应用领域备受关注。在材料开发上,方面,设计具有较高HOMO能级的空穴传输材料可以减少ITO阳极和发光层之间的势垒;另一方面,具有ICT性质的双极多功能材料的设计不仅可以简化器件结构,同时由于其在生命科学和环境科学等领域的潜在应用,也成为当前有机合成领域的研究热点之一。本文以咔唑或吲哚[3,2-b]咔唑为核心,合成了一系列空穴传输材料,并研究了它们的光电性能;并且合成了以吩噻嗪为电子给体,以恶二唑为电子受体的多功能材料,考察了它们的光电性能,并详细研究了它们的ICT性质。主要的研究工作包括以下内容:1.合成并表征了四个含有咔唑、三苯胺基团的星型化合物,详细研究了它们的紫外-可见光吸收光谱和荧光发射光谱,它们的最大吸收波长位于332-339nm之间,最大荧光发射波长位于421-435nm范围内,均属于蓝光区;并由循环伏安曲线计算得到了它们的HOMO能级值,位于-4.99~-4.90eV之间,表明此类化合物可作为空穴传输、注入材料应用于有机电致发光器件。其中,C4的荧光量子产率为0.37,是具有潜在应用价值的蓝光材料。2.合成并表征了三个以吲哚[3,2-b]咔唑为分子骨架的化合物,详细研究了它们的光谱性质和电化学性质。它们的最大荧光发射波长位于430-435nm,均处于蓝光区;它们的HOMO能级位于-5.14~-4.93eV之间,与有机电致发光器件ITO阳极的功函数非常接近,这有助于它们在应用时减少ITO阳极和发光层之间的势垒,而且它们的荧光量子产率均较高,是具有潜在应用价值的蓝光材料。3.合成并表征了五个以吩噻嗪为电子给体,以嗯二唑为电子受体的化合物,它们在二氯甲烷溶液中的最大荧光发射峰位于481-569nm之间,而且具有很大的Stokes位移,可达133-179nm;对所合成的化合物进行了电化学性能研究,结果表明吩噻嗪基团的引入可使该类化合物具有比较好的空穴注入、传输性能。该类化合物有望作为具有发光功能和空穴传输、注入功能的多功能发光材料。4.详细考察了六个吩噻嗪类化合物在不同溶剂中的溶致变色效应,研究结果表明分子的荧光发射来源于分子内的电荷转移。采用Lippert-Mataga方程讨论了它们在不同溶剂中的Stocks位移(cm-1)和溶剂定向极化率△f(ε, n)的线性关系,并计算了它们的分子基态与激发态偶极矩的差值。对此类ICT化合物详细的光物理研究表明,它们对环境极性的变化非常敏感,在非极性与极性溶剂中最大荧光发射波长可红移120nm。该类化合物有望在微环境极性测定、生物分子探测、光动力学、医学诊断和双光子吸收等领域得到应用。本文合成的化合物在有机溶剂中具有较好的溶解性,是比较理想的可溶液加工的材料;而且这些化合物荧光量子产率较高,且具有较大的Stocks位移,是一系列很有潜在应用价值的蓝光、蓝-绿光或绿光材料。

姜玉娇[5](2012)在《含二氧六环侧基聚噻吩类电致发光材料的合成、表征与性能研究》文中研究表明聚噻吩类电致发光材料具有良好的稳定性,容易进行结构修饰,且电化学性能可控,是一类重要的共轭聚合物,在光学、电学、光电转换、电光转换等方面具有广泛的研究和应用。首先以3-溴噻吩、3-溴-4-甲基噻吩和3,4-二溴噻吩为原料,通过FeCl3氧化催化法分别合成了聚3-溴噻吩(PBrT)、聚3-溴-4-甲基噻吩(PBrMT)和聚3,4-二溴噻吩(PBBrT)三种前驱聚合物,并优化了聚合反应的反应时间和催化剂用量两种工艺参数,通过红外光谱和核磁共振对聚合物的结构进行了表征。然后以PBrT、PBrMT和PBBrT为原料,二氯-1,3-双(二苯基膦)丙烷镍(II)(Ni(dppp)Cl2)为催化剂,通过格氏置换法分别合成了聚3-(1,3-二嗯烷-2-乙基)噻吩(PDT)、聚3-(1,3-二嗯烷-2-乙基)-4-甲基噻吩(PDMT)和聚3,4-二(1,3-二嗯烷-2-乙基)噻吩(PBDT),采用佛尔哈德滴定法研究了反应时间和聚噻吩主链上1,3-二恶烷-2-乙基的取代率,并通过红外光谱、核磁共振和凝胶色谱法(GPC)对其结构和分子量进行了表征。通过热重分析(TGA)研究了聚合物的热稳定性,发现起始分解温度和最大分解温度分别约为300℃和400℃,到800℃左右约为45%左右残留物存在,表明三种聚噻吩衍生物均具有较好的热稳定性。通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)研究了PDT、PDMT和PBDT氯仿稀溶液和薄膜的光学性能,表明在氯仿溶液中三种聚合物均具有较好的紫外吸收和发光性能,在薄膜中PDT和PDMT的荧光发射峰相对于溶液中均有一定的红移,这是因为固体薄膜中共轭聚合物有更加紧凑的排列。另外研究中我们没有观察到PBDT薄膜的光致发光性能,这是因为1,3-二恶烷-2-乙基的供电子效应较强,导致PBDT分子间的作用力增加,增大了聚合物分子间消光,从而发生荧光淬灭。将PDT和PDMT制作成ITO/PEDOT:PSS/Polymer/Al的双层电致发光器件,并对其电流密度-电压曲线和电致发光光谱进行研究,发现两种材料的启亮电压均为8V左右,电致发光波长分别为573nm和508nm,发光颜色分别为绿色和蓝绿色。采用循环伏安法与紫外-可见吸收光谱结合的方法测定了PDT、PDMT和PBDT三种聚合物的能级和能隙值,得到三者的能隙分别为为2.68eV、3.05eV和2.79eV。三种材料的电子传输性能都较好,而空穴注入势垒较高,因此在器件制作中,我们在ITO导电玻璃与发光材料之间引入PEDOT:PSS,作为空穴传输层,以改善空穴传输性能。对PDT、PDMT和PBDT的光学性能进行了对比研究发现,相对于PDT, PDMT由于甲基的引入增加了主链的空间扭曲程度,使得溶液和薄膜的吸收峰和发射峰都发生一定的蓝移。而PBDT氯仿稀溶液的吸收峰与发射峰相对于PDT和PDMT发生了红移,这是取代基的供电子效应对主链共轭度的影响大于空间位阻效应引起的。

陶友田[6](2011)在《高效有机电致磷光双极传输主体材料的合成与性能研究》文中指出有机电致发光(OLED)具有效率高、亮度高、发光视角宽、能耗低、主动发光、驱动电压低、响应速度快、全彩色、易制成大面积超薄膜、柔性显示等特点,在平板显示和固态照明领域表现出了巨大的潜在应用前景,且已成为近二十年来十分热门的研究领域。由于磷光电致发光既能利用单重态激子的能量,也能利用三重态激子的能量,因此有机电致磷光能获得理论上100%的内量子效率,是传统的荧光电致发光的4倍。为了获得高效率的电致磷光器件性能,通常将磷光重金属配合物作为客体掺杂到合适的有机主体材料中,以避免浓度淬灭和三重态-三重态湮灭。因此,开发新的主体材料具有十分重要的意义。本论文通过邻位、间位和对位等连接方式构建了一系列新型具有双极载流子传输性能的主体材料,探讨了化合物分子结构与材料热稳定性、光物理性能和电化学性能等之间的关系,研究了化合物在电致磷光器件中作为主体材料的性能,获得了几种具有潜在应用价值的有机电致发光新材料。各章的主要内容如下:第一章是文献综述。首先简要介绍了有机发光二极管的相关基础知识,包括有机电致发光的发光机理、器件结构、有机电致发光的相关材料和有机电致磷光的原理等。然后从载流子传输的角度综述了近几年来有机电致发光主体材料的研究进展,分别对空穴型主体材料(包括咔哗和三苯胺衍生物)、电子型主体材料(含不同电子传输单元的化合物)、由给-拉电子体系组成的双极主体材料(以分子中包含的不同电子传输单元分类)、全C-H的芴和螺芴类双极主体等进行综述。其中,重点评述了当前通过新型连接方式设计合成的一些综合性能优良的电致磷光主体材料的思路、方法、主要成果和存在的问题,最后,阐述了本论文的总体设计思想。在第二章中,通过简单的亲核取代反应,合成了一系列结构简单、既含有空穴传输性能的咔唑单元又含有电子传输性能的恶二唑单元的双极传输材料。这些咔唑/恶二唑类化合物的玻璃化温度在97-116℃之间,显着高于常用的CBP和mCP主体。通过实验和理论计算方法得到的化合物的三线态能级符合以下顺序3(m-CzOXD)> 1 (o-CzOXD)> 4 (op-CzOXD) 2 (p-CzOXD),这与它们的给受体之间的共轭程度相关。这些咔唑/恶二唑衍生物的LUMO能级比较接近,在2.55-2.59eV之间,它们的HOMO能级由于电子给体咔唑和受体恶二唑之间连接的方式不同,从邻位连接的5.55 eV变化至间位连接的5.69 eV,且由电化学方法测得的HOMO与LUMO能级的趋势与DFT量子化学理论计算方法结果非常吻合。原子力显微镜结果表明,咔唑/恶二唑类主体掺杂磷光客体Ir(ppy)3形成的膜形貌均匀,粗糙度明显低于常用主体CBP。以这些不同连接位置的咔唑/恶二唑衍生物为主体的器件,电致发光性能呈现出以下规律:(o-CzOXD)> (m-CzOXD)>(op-CzOXD)> (p-CzOXD)。其中,以o-CzOXD为主体的绿色电致磷光器件的最大电流效率高达77.9 cd/A,最大外量子效率达20.2%,深红色电磷光器件最大电流效率为13.6 cd/A,最大外量子效率达18.5%。在第三章中,采用与上一章o-CzOXD类似的一步简单亲核取代反应合成了一个新的化合物tBu-o-CzOXD。tBu-o-CzOXD具有与o-CzOXD相似的扭曲结构以抑制给体咔唑到受体恶二唑之间的分子内电荷转移,从而保持其较高的三线态能级(2.66 eV)。不同的是,在o-CzOXD咔唑的3位和6位引入大体积的叔丁基后,tBu-o-CzOXD的热稳定性和电化学稳定性得到明显改善,其玻璃化温度升至149℃。将tBu-o-CzOXD作为绿色电致磷光器件的主体,器件的最大亮度达48293 cd/m2,最大电流效率、最大功率效率和最大外量子效率分别为38.2 cd/A、34.7 lm/W和10.7%。第四章设计合成了一个带有长柔性烷基链的、基于咔唑/恶二唑的双极传输主体材料2,5-二(4-(3-N-二乙基己基咔唑-)苯基)-1,3,4-恶二唑,简称CzOXD。选择同样具有长柔性链的重金属配合物Ir(2-PhPyCz)2(acac)或者Ir(2-PyCz)2(acac)作为客体,CzOXD为主体,制备了系列可溶液旋涂的有机小分子电致磷光器件。主客体均在咔唑氮原子的9位上引入长的烷基链,有利于增加主客体之间的相容性。原子力显微镜结果表明,主客体材料共混形成的膜平滑、均匀,无明显的相分离,粗糙度小于0.3 nm。制备的小分子溶液旋涂型黄色电致磷光器件的最大电流效率为20 cd/A,红光器件为4.6 cd/A,器件性能明显高于文献报导的以有机小分子作为主体的旋涂型电磷光器件。第五章通过邻、间、对位的连接方式,将空穴传输的三苯胺单元和电子传输的恶二唑单元连接起来,详细探讨了三苯胺/恶二唑衍生物的各种性能,包括热稳定性、光物理性质、电化学性质以及将它们作为磷光主体材料的电致发光器件性能。这些三苯胺/恶二唑类化合物表现出良好的热稳定性,随着化学结构的微妙变化,它们的玻璃化温度从84℃变化至116℃。紫外吸收光谱中,全对位连接的化合物1(p-TPA-p-OXD)共轭程度最大,其分子内电荷转移跃迁吸收峰强度最强,也红移最多,而在全间位和邻位连接的化合物5(o-TPA-m-OXD)和6(m-TPA-o-OXD)中几乎观察不到这一π-π*跃迁吸收。它们的三线态能级在2.25-2.54 eV之间,通过实验和理论计算得到的化合物的三线态能级符合以下顺序:间/邻三苯胺>对三苯胺,间恶二唑>邻恶二唑>对恶二唑。这些三苯胺/恶二唑衍生物的理论和实测HOMO能级均位于5.3 eV左右,且它们的HOMO轨道主要分布在空穴传输的三苯胺单元上,而LUMO则主要分布在电子传输的嗯二唑单元上,全间位和邻位连接的化合物5(o-TPA-m-OXD)和6(m-TPA-o-OXD)表现出几乎完全的HOMO和LUMO能级轨道分离。将这些三苯胺/恶二唑衍生物做为电致磷光器件的主体,器件性能呈现出以下规律:邻/间三苯胺>对三苯胺,例如5(o-TPA-m-OXD)> 2 (p-TPA-m-OXD);邻恶二唑>间恶二唑>对恶二唑,如3(p-TPA-O-OXD)>2 (p-TPA-m-OXD)>1(p-TPA-p-OXD)。对于器件性能较好的主体材料,我们还进一步优化了器件结构,用TPBI代替常用的的空穴阻挡/电子传输材料BCP/Alq3,改变空穴传输层材料NPB的厚度,以及将新的主体材料同时作为空穴传输、三线态激子阻挡材料。制备的单发光层、结构简单的绿色电致磷光器件获得的最大功率效率超过100 lm/W,黄色和深红色磷光器件的外量子效果也都超过理论极限值20%。第六章通过邻位、对位和间位的不同连接方式,制备了三个基于给体9,9’-螺芴单元和受体2,5-二苯基-1,3,4-嗯二唑单元的双极传输主体材料。大体积、刚性结构的螺芴单元的引入大大改善了材料的热稳定性,使得螺芴/恶二唑类衍生物的玻璃化温度高达136-210℃。它们的三线态能级与分子中螺芴与恶二唑之间共轭程度的成反比,通过间位连接的化合物最高,为2.55 eV,其次为邻位的2.50eV,对位最低,仅2.38 eV。三个化合物作为主体材料的电致磷光器件性能顺序为o>m>p,这与它们三线态能级的高低和HOMO/LUMO能级的分离程度等相关。将它们作为深红色和绿色电致磷光器件的主体,器件的最大外量子效率分别为9.8%和11.7%。第七章通过Suzuki交叉偶联反应,设计合成了8个以三氮唑为核心,周围以不同连接方式的三苯胺取代的衍生物。较之相应的间位和邻位连接,通过对位连接的化合物具有更高的热稳定性;在三氮唑4位以萘环取代的化合物的热稳定性高于相应的苯环取代的化合物,这些三苯胺/三氮唑衍生物的玻璃化温度在106-155℃。邻位和间位连接的化合物由于共轭被不同程度地打断,分子内电荷转移跃迁的吸收强度变低,且发生显着蓝移。它们的三线态能级由全对位连接的2.37 eV变化至全邻位/间位连接的2.57 eV。它们的HOMO能级在5.20-5.33 eV之间,由于分子结构中连接位点的不同,HOMO能级略微发生变化,而LUMO则比较接近,在2.28-2.31 eV之间。将它们作为主体的深红色器件最大电流效率高达12.4 cd/A,相对应的最大外量子效率为16.4%,绿色电磷光器件的最大电流效率和功率效率分别为50.7 cd/A和38 lm/W。第八章为全文总结和展望,总结了论文的主要成果及创新点,并在本论文工作的基础上对有机电致磷光主体材料的研究进行了展望。

许慧侠[7](2010)在《苯并噻唑类有机金属络合物的分子结构与光电特性的研究》文中研究说明随着全球对发展“低碳经济”达成共识,有机电致发光器件(OLED)因其无污染、节能低耗、发光效率高等性能优势而成为显示和照明领域优先发展的技术。作为一种新型的显示技术和固态光源,由于其可实现柔性显示,被认为是21世纪“梦幻般”的显示技术。广泛地使用OLED照明可以减少大气的温室效应。有机电致发光材料是OLED的核心,有机金属络合物因其良好的成膜性、易提纯、环境稳定性好、发光颜色可调控、在器件中既可做发光材料又可做电子传输材料而备受关注。为了实现全色显示,蓝光材料必不可少。本文以优异的电子传输材料2-(2-羟基苯基)苯并噻唑锌(Zn(BTZ)2)为母体,通过引入不同的取代基以及改变中心金属离子合成了一系列发蓝光的金属络合物,应用x-射线单晶衍射方法确定其分子结构,研究了分子结构对其光电特性的影响。1.Be2+的金属络合物是性能优良的蓝光材料,如Beq2, Bebq2等。本文以Be2+为中心金属离子,合成了发蓝光的2-(2-羟基苯基)苯并噻唑铍(Be(BTZ)2),通过x-射线单晶衍射法确定其晶体结构为单斜晶系,C2/c空间群;Be(BTZ)2的光致发光光谱表现了较强的蓝色荧光;Be(BTZ)2的电子传输性能优于传统的电子传输材料m卜Alq3;单层器件的电致发光光谱的最大值为460nm。2.以具有给电子特性的-CH3为取代基,分别对2-(2-羟基苯基)苯并噻唑中苯酚环上羟基的邻位、间位及对位上的氢原子进行取代,制备了Zn(3-MeBTZ)2、Zn(4-MeBTZ)2和Zn(5-MeBTZ)2;发现Zn(3-MeBTZ)2、Zn(5-MeBTZ)2为特殊的双分子结构,发光光谱相对于母体Zn(BTZ)2发光红移,Zn(4-MeBTZ)2为单分子结构,发光光谱相对于Zn(BTZ)2发光蓝移;这四种络合物的荧光量子效率由大到小的顺序为Zn(4-MeBTZ)2>Zn(5-MeBTZ)2>Zn(BTZ)2> Zn(3-MeBTZ)2,其中Zn(4-MeBTZ)2的荧光量子效率约为Zn(BTZ)2的1.56倍;Zn(4-MeBTZ)2的电致发光特性优于Zn(BTZ)2,启亮电压仅为2.3V。3.以给电子基-OCH3和吸电子基-F、-CF3为取代基,合成了Zn(4-OCH3BTZ)2、Zn(4-FBTZ)2和Zn2(4-tfmBTZ)4;实验发现,给电子取代基的引入,即Zn(4-OCH3BTZ)2和Zn(4-MeBTZ)2为四配位结构,晶体为三斜晶系,P-1空间群;量子计算和实验结果分析表明引入吸电子取代基-F,得到的Zn(4-FBTZ)2也是四配位结构,只有吸电子取代基-CF3的取代物Zn2(4-tfmBTZ)4为五配位的二聚体结构,单斜晶系,P21/n空间群;除了Zn2(4-tfmBTZ)4的发射峰几乎与[Zn(BTZ)2]2相等外,四配位络合物使光学带隙变宽,发射光谱蓝移,发光峰值由小到大的顺序为Zn(4-OCH3BTZ)2<Zn(4-FBTZ)2<Zn(4-MeBTZ)2< [Zn(4-tfmBTZ)2]2=[Zn(BTZ)2]2;由于取代基的诱导效应和中介效应的综合影响,氟取代的Zn(4-FBTZ)2表现了与甲氧基取代相似的光学特性;在四配位络合物中,取代基-CH3和-OCH3相对于四配位的Zn(BTZ)2使LUMO.HOMO能级升高,-F取代基使HOMO升高、LUMO降低,而-CF3取代基相对于二聚体的[Zn(BTZ)2]2使HOMO和LUMO同时降低。4.以Zn2(4-tfmBTZ)4和具有空穴传输特性的NPB分别为发光层和空穴传输层,制作了白光发射器件;器件的电致发光光谱基本不随电压发生变化,具有良好的色稳定性,白光的显色指数为87.9,可以满足实用化的要求;随着发光层厚度的增加,电致激基复合物的发射峰增强,Zn2(4-tfmBTZ)4和NPB的发射峰减弱;电致激基复合物的形成主要是由于Zn2(4-tfmBTZ)4/NPB界面的势垒较大,导致电子和空穴在该界面处堆积。

李荣[8](2010)在《含二氧六环的聚噻吩合成及发光性能研究》文中认为聚噻吩及其衍生物因具有高电导率、良好的氧化还原可逆性、随电压的改变快速变换发光颜色以及良好的环境稳定性等的特点而备受关注,并且在非线性光学器件、聚合物发光二极管、气体传感器、有机晶体管以及电致变色器件等方面具有良好的应用前景。近来,为了寻找并获得具有良好稳定性、加工性和发光性能的新型聚噻吩类材料,许多研究仍致力于聚噻吩类聚合物的合成,并已经取得很大的进展。本文合成了侧链含有1,3-二氧六环取代基的两种新型聚噻吩衍生物,即聚3-(1,3-二恶烷-2-乙基)噻吩(PDT)和聚3-(1,3-二嗯烷-2-乙基)-4-甲基噻吩(PDMT),具体过程如下:首先以3-溴噻吩和3-溴-4-甲基噻吩为原料,采用无水FeCl3氧化催化法分别合成了聚3-溴噻吩(PBrT)、聚3-溴-4-甲基噻吩(PBrMT)两种无规均聚物;然后分别以PBrT、PBrMT为反应物,以Ni(dppp)Cl2为催化剂,通过Grignard反应分别合成了PDT和PDMT.实验发现这些聚合物易溶于氯仿,二氯甲烷,四氢呋喃等多种常用有机溶剂。采用核磁分析(NMR)、红外分析(IR)、凝胶色谱法(GPC)、热重分析(TGA)等手段对其化学结构、分子量、热稳定性能分别进行了表征和测试。核磁分析结果表明所合成的PDT和PDMT中约80%以上的溴原子被3-(1,3-二嗯烷-2-乙基)所取代;它们具有较高的分子量和较窄的分子量分布;热稳定较好,能够用于一定程度的高温环境。对比研究了这些聚合物的紫外-可见吸收性能和光致发光性能。结果表明:(1)这些聚合物的氯仿稀溶液和旋涂薄膜都具有不同程度的发光活性;(2)由于取代基高的空间位阻作用和两个氧原子的电负性作用,PDT和PDMT的发射峰值分别比PBrT和PBrMT峰值都有一定程度的的蓝移,分别发射橙黄色光和绿色光;(3)PDMT的4位上引入了一个甲基后,其发光波长比PDT有较大程度的蓝移。通过循环伏安法研究了PDT和PDMT的氧化还原性能,并结合紫外-可见光谱计算出它们的能级和能隙值,具体结论如下:PDT和PDMT的EHOMO分别为-5.34 eV、-5.98 eV, ELUMO分别为-3.15 eV、-3.61 eV,能隙值E。分别为2.19 eV、2.37 eV,实验结果表明,PDT和PDMT作为发光材料能够应用于有机电致发光器件中。分别将PDT和PDMT的光吸收性能和光发射性能与有着相似结构的聚3-环己基噻吩(PCHT)和聚3-环己基-4-甲基噻吩(PCHMT)(引自文献)进行了对比,发现由于PDT和PDMT的3位取代基的环状结构中含有两个O原子,且二氧六环与噻吩间有两个亚甲基相连,氧原子的电负性和取代基的空间位阻效应相互作用,致使PDT溶液的吸收波长和发射波长比PCHT的相应值有一定程度的蓝移,但是薄膜的吸收波长相同;而PDMT溶液的吸收波长、发射波长和薄膜的吸收波长都分别比PCHMT的相应值有一定程度的红移。

张冬梅[9](2010)在《Zn(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)和稀土配合物的合成、表征及发光性能的研究》文中认为有机电致发光是近年来国际上的一个研究热点。在众多的有机发光材料中,腙类化合物是一类具有良好光学性能的化合物,在有机电致发光材料中具有潜在的应用价值;稀土金属配合物因其荧光量子效率高、发光谱带窄、色度纯,是一类具有特殊发光性能和物理性质的电致发光材料,而使它们的研究越来越受到人们的重视。本文采用苯甲酰肼分别与β-萘乙酮、邻硝基苯甲醛、对溴苯乙酮、二苯甲酮进行缩合反应,合成了四个酰腙配体:β-萘乙酮缩苯甲酰腙(a)、邻硝基苯甲醛缩苯甲酰腙(b)、对溴苯乙酮缩苯甲酰腙(c)、二苯甲酮缩苯甲酰腙(d);a分别与Zn(OAc)2·2H2O、Cu(OAc)2·H2O;b、c分别与Cu(OAc)2·H2O在甲醇中反应,合成了四个新的酰腙金属二元配合物。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、单晶X射线衍射分析等手段表征,配合物的组成符合如下分子式:[M(L)2] [L = a, M = Zn(II) (a1), Cu(II) (a2); L = b, M = Cu(II) (b1); L = c, M = Cu(II) (c1)]。研究了金属离子种类、配体结构对配合物荧光强度的影响。采用循环伏安法对配合物a1进行了能带参数的测定。此外,本文还采用β-萘甲酰苯甲酰甲烷(β-HNBM)为第一配体、5,6-二酮-1,10-邻菲啰啉(QPT)为第二配体,并将它们分别与铕及稀土掺杂金属在乙醇中反应,合成了十四种未见文献报道的掺杂稀土金属配合物。元素分析及稀土络合滴定的测试结果表明,三元配合物的组成符合如下分子式:Eu(β-NBM)3QPT;异核配合物的组成为:Eu0.5RE0.5(β-NBM)3QPT (RE = Er3+, Nd3+, Ce3+, Dy3+, Y3+, Lu3+) ;不同掺杂比例配合物的组成为: Eu1-xYx(β-NBM)3QPT和Eu1-xLux(β-NBM)3QPT (x = 0.10, 0.30, 0.50, 0.70, 0.90)。本文采用不同比例的掺杂稀土来研究最佳效果的荧光,最后根据配合物的光致发光性能(荧光光谱),探讨了它们作为电致发光材料的应用前景。

赵婷[10](2009)在《新型喹啉锌类发光材料的制备及有机电致发光器件的结构设计》文中指出有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Device,OLED)是以有机电致发光材料为基础的新一代平面显示技术,由于具有许多梦幻般的显示特征,被业界公认是最理想、最具发展前景的下一代显示技术之一。OLED在固态照明方面也有很大的发展空间,可广泛地作为车载显示器、笔记本电脑等数码产品的背投光源。本论文的工作集中在:合成出一系列2-取代喹啉锌配合物,替代传统的8-羟基喹啉铝作为有机电致发光器件的发光材料,拓展了有机发光材料的选择范围;并且通过设计阻挡型、能量阶梯型及非掺杂型OLED,深入研究其发光机理,并获得了一系列颜色可调、工艺简单、性能稳定的有机电致发光器件,具体内容如下。第一章绪论OLED因其具有同类显示技术无可比拟的众多优点,而成为科研学术、产业领域的研究热点之一。本章综述了有机电致发光器件的研究进展、发光原理以及器件性能表征的参数。第二章2-取代喹啉锌配合物的合成及其有机电致发光器件的制备在8-羟基喹啉的2位分别修饰甲基、正丁基、苯基、邻联苯、对联苯,与金属锌配位合成出一系列2-取代喹啉锌配合物,并采用紫外-可见、荧光光谱及电化学等多种测试手段进行表征。将2-取代喹啉锌配合物作为发光层与空穴传输层TPD一起制备了双层OLED,器件的电致发光峰在540~561 nm的范围内发生改变,基本实现了配体取代基调节电致发光波长的作用。第三章阻挡型有机电致发光器件的制备及其性能研究将2-对联苯-8-羟基喹啉锌(Zn[2-(p-biPh)-8-Q-O]2)与NPB作为双发光层制备了白光OLED,其结构为:ITO/NPB/BCP/Zn[2-(p-biPh)-8-Q-O]2/Al。菲咯啉衍生物BCP作为器件的空穴阻挡层,通过调节BCP的厚度,实现了NPB蓝光发射和Zn[2-(p-biPh)-8-Q-O]2黄光发射的有效复合。当BCP层的厚度优化为2.0 nm时,获得稳定的白色发光;该器件在6 V电压下启亮,20 V时最大发光亮度达到130 cd/m2,电流效率为0.224 cd/A。第四章利用能量阶梯式传递的有机电致发光器件为了提高掺杂型OLED中主体发光材料与客体荧光染料间能量传递的效率,2-对联苯-8-羟基喹啉锌(Zn[2-(p-biPh)-8-Q-O]2)作为NPB:DCJTB掺杂体系的能量助传递剂,制备了结构如:ITO/NPB/NPB:DCJTB/Zn[2-(p-biPh)-8-Q-O]2/BCP/Al的有机电致发光器件。助传递剂Zn[2-(p-biPh)-8-Q-O]2的加入,能够两次利用F(o|¨)rster能量转移理论,实现了NPB向DCJTB能量阶梯式的传递过程,提高了掺杂染料DCJTB低浓度时红光发射的纯度;此外,还探讨了三者间能量传递的有效距离。第五章非掺杂型有机电致发光器件的制备及其性能研究将有机电致发光材料2-苯基-8-羟基喹啉锌(Zn(2-Ph-8-Q-O)2)和高效的红光染料DCJTB制备出全新结构的非掺杂型有机电致发光器件,其结构为:ITO/NPB/DCJTB/Zn(2-Ph-8-Q-O)2/AlQ3/Al。通过改变DCJTB超薄层的厚度从0nm变化到2.0 nm,器件的发光色调经历了黄光、红光、橙光的改变。本章中还探讨了不同厚度的DCJTB对于OLED发光机理、激子复合区域的影响。当优化DCJTB的厚度为0.5 nm时,获得了稳定的红光发射。

二、一种简便测定有机电致发光材料能级的电化学方法(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、一种简便测定有机电致发光材料能级的电化学方法(论文提纲范文)

(1)新型近红外有机发光聚集体及其电致发光器件(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要符号对照表
第1章 引言
    1.1 有机电致发光器件
        1.1.1 有机电致发光器件简介
        1.1.2 有机电致发光器件的激子利用率
    1.2 近红外发光材料简介
    1.3 近红外纯有机小分子材料及其OLED的研究进展
        1.3.1 传统荧光近红外材料
        1.3.2 杂化局域-电荷转移激发态近红外材料
        1.3.3 热活化延迟荧光近红外材料
        1.3.4 基于纯有机小分子染料的近红外敏化器件
    1.4 近红外纯有机小分子材料及其OLED存在的问题
    1.5 论文研究思路与内容
第2章 实验方法与表征技术
    2.1 主要试剂
    2.2 材料提纯方法
    2.3 材料结构鉴定
    2.4 材料的物理化学性质表征
        2.4.1 热稳定性表征
        2.4.2 光物理性质表征
        2.4.3 能级测定
    2.5 理论计算
    2.6 有机电致发光器件制备
    2.7 有机电致发光器件性能测试
第3章 近红外Ⅰ区有机发光聚集体及其器件
    3.1 分子设计
    3.2 合成与结构鉴定
    3.3 单晶结构
    3.4 热稳定性
    3.5 电化学性质
    3.6 光物理性质
        3.6.1 溶液中的光物理性质
        3.6.2 薄膜和单晶中的光物理性质
        3.6.3 粉末的电磁性质
    3.7 理论计算结果与讨论
        3.7.1 单分子的计算结果与讨论
        3.7.2 二聚体的计算结果与讨论
    3.8 有机电致发光器件制备及其性能
    3.9 本章小结
第4章 近红外Ⅱ区有机发光聚集体及其器件
    4.1 分子设计
    4.2 合成与结构鉴定
    4.3 单晶结构
    4.4 热稳定性
    4.5 电化学性质
    4.6 光物理性质
        4.6.1 溶液中的光物理性质
        4.6.2 薄膜中的光物理性质
        4.6.3 薄膜的电磁性质
    4.7 理论计算结果与讨论
        4.7.1 单分子的计算结果与讨论
        4.7.2 二聚体的计算结果与讨论
    4.8 有机电致发光器件制备及其性能
    4.9 本章小结
结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
附录A 材料的核磁共振谱和质谱图

(2)基于咔唑的有机电致磷光主体材料的设计、合成及表征(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 有机电致发光
        1.1.1 有机电致发光的发展历程
        1.1.2 有机电致的发光原理
        1.1.3 有机电致发光的器件结构
        1.1.4 有机电致发光的基本性能指数
    1.2 有机电致磷光
        1.2.1 电极和界面材料
        1.2.2 空穴传输材料
        1.2.3 电子传输材料
        1.2.4 磷光客体材料
        1.2.5 有机电致磷光的发光原理
    1.3 有机电致磷光主体材料的研究进展
        1.3.1 主体材料的设计要求
        1.3.2 空穴型主体材料
        1.3.3 电子型主体材料
        1.3.4 双极传输主体材料
        1.3.5 含不同拉电子基团的双极传输主体材料
    1.4 本论文的设计理念
第2章 咔唑/苯并咪唑类衍生物双极传输主体材料的设计、合成及其性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和仪器
        2.2.2 化合物的合成
        2.2.3 有机电致发光器件的制备以及性能的测试
    2.3 化合物的表征及测试
        2.3.1 化合物结构表征方法
        2.3.2 化合物的热学性能表征
        2.3.3 化合物光物理性能的表征
        2.3.4 化合物电化学性能表征
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 化合物的合成及表征
        2.4.2 化合物的热学性质
        2.4.3 化合物的光物理性质
        2.4.4 化合物的电化学性质
        2.4.5 化合物的理论计算
        2.4.6 化合物在有机电致发光器件中的应用
    2.5 本章小结
第3章 咔唑/含叔丁基类恶二唑衍生物双极传输主体材料的合成结构及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 仪器和试剂
        3.2.2 化合物的合成
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 化合物的合成及表征
        3.3.2 化合物的热学性质
        3.3.3 化合物的光物理性质
        3.3.4 化合物的电化学性质
    3.4 本章小结
第4章 咔唑/恶二唑类衍生物双极传输主体材料的合成、结构及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 仪器和试剂
        4.2.2 化合物的合成
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 化合物的合成及表征
        4.3.2 化合物的热学性质
        4.3.3 化合物的光物理性质
        4.3.4 化合物的电化学性质
    4.4 本章小结
第5章 总结和展望
    5.1 本论文的总结
    5.2 论文的创新之处
    5.3 展望
参考文献
附录 化合物的相关图谱
致谢
攻读学位期间科研成果

(3)新型三苯胺类空穴传输材料的合成与性能研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 电致发光的发展简介
    1.2 有机电致发光器件与基本原理
        1.2.1 器件的结构类型
        1.2.2 有机电致发光发光的原理
        1.2.3 主要性能指标
    1.3 有机电致发光材料的研究进展
        1.3.1 发光材料
        1.3.2 电荷传输材料
        1.3.3 电荷注入材料
    1.4 论文的提出、工作内容和创新点
        1.4.1 论文的提出
        1.4.2 工作内容
        1.4.3 创新点
第二章 新型三苯胺类空穴传输材料的分子设计
第三章 三苯胺空穴传输材料的合成与表征
    3.1 前言
    3.2 实验仪器与试剂
        3.2.1 主要原料与试剂
        3.2.2 主要实验仪器
    3.3 合成与表征
        3.3.1 4-(N,N-二对甲基苯基)氨基苯甲基三苯基膦氢溴酸盐的合成
        3.3.2 4-(N,N-二对甲基苯基)氨基苯烯丙基三苯基膦氢溴酸盐的合成
        3.3.3 p-TPD 类醛基化合物的合成
        3.3.4 p-TPD 类空穴传输材料的合成(HTM1-HTM4)
        3.3.5 N-乙基咔唑醛基化合物的合成
        3.3.6 N-乙基咔唑类空穴传输材料的合成(HTM5-HTM8)
        3.3.7 TPD 类醛基化合物的合成
        3.3.8 TPD 类空穴传输材料的合成(HTM9-HTM10)
        3.3.9 三苯胺类醛基化合物的合成
        3.3.10 其他类空穴传输材料的合成(HTM11-HTM13)
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 磷叶立德试剂的合成与结构表征
        3.4.2 醛基中间体的合成与结构表征
        3.4.3 空穴传输材料 HTM1~13 的合成与结构表征
    3.5 本章小结
第四章 空穴传输材料的性能研究
    4.1 主要原料与试剂
    4.2 主要实验仪器
    4.3 量子化学计算
    4.4 光物理性质
        4.4.1 液体紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱
        4.4.2 瞬态荧光寿命
        4.4.3 荧光量子产率
    4.5 电化学性能
    4.6 热性能
    4.7 本章小结
第五章 膜制备和器件性能研究
    5.1 主要原料与试剂
    5.2 主要实验仪器
    5.3 目标化合物的薄膜结构
        5.3.1 化合物薄膜的制备
        5.3.2 化合物薄膜的 XRD 测试
        5.3.3 化合物薄膜的 AFM 测试
        5.3.4 化合物薄膜的 SEM 测试
    5.4 电致发光器件性能研究
        5.4.1 电致发光器件的制备
        5.4.2 电致发光器件的性能测试
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢

(4)咔唑、吩噻嗪类有机发光材料的合成及性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
1 有机发光材料的研究进展
    1.1 有机电致发光材料的研究进展
        1.1.1 有机电致发光的器件结构及发光原理
        1.1.2 有机电致发光材料的研究进展
    1.2 分子内共轭电荷转移化合物的研究进展
        1.2.1 ICT荧光探针的工作机理
        1.2.2 溶致变色效应
        1.2.3 吩噻嗪与恶二唑类ICT化合物的溶致变色效应
    1.3 本论文设计思想和研究内容
2 含有咔唑及三苯胺类星型空穴传输材料的合成及性质研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验仪器及试剂
        2.2.2 目标化合物的合成
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 化合物C1的晶体结构
        2.3.2 化合物C1-C4的光物理性质研究
        2.3.3 化合物C1-C4的电化学性质研究
    2.4 小结
3 吲哚[3 ,2-b]咔唑类空穴传输材料的合成及性质研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验仪器及试剂
        3.2.2 目标化合物的合成
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 化合物C5-C7的光物理性质研究
        3.3.2 化合物C5-C7的电化学性质研究
    3.4 本章小结
4 吩噻嗪-恶二唑类发光材料的研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验仪器及试剂
        4.2.2 目标化合物的合成
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 晶体结构
        4.3.2 化合物P1-P5在二氯甲烷中的光谱性质
        4.3.3 化合物P1-P5的电化学性质研究
        4.3.4 溶剂化效应
    4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
创新点摘要
作者简介
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢

(5)含二氧六环侧基聚噻吩类电致发光材料的合成、表征与性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 有机电致发光材料简介
        1.1.1 有机电致发光材料研究进展
        1.1.2 有机电致发光基本原理
        1.1.3 有机电致发光器件结构和制备
    1.2 常见的高分子类电致发光材料
        1.2.1 聚苯撑乙烯类电致发光材料
        1.2.2 聚乙炔类电致发光材料
        1.2.3 聚芴类电致发光材料
        1.2.4 其他类型电致发光材料
    1.3 聚噻吩类电致发光材料的研究进展
        1.3.1 噻吩均聚物类电致发光材料
        1.3.2 噻吩共聚物类电致发光材料
        1.3.3 聚噻吩与其他共轭聚合物共混的电致发光材料
    1.4 聚噻吩衍生物的合成方法
        1.4.1 化学合成法
        1.4.2 电化学合成法
    1.5 选题背景和主要研究内容
第二章 二氧六环单取代聚噻吩衍生物的合成、表征与性能
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要试剂及仪器
        2.2.2 聚合物的合成
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 聚合反应的工艺参数优化
        2.3.2 Grignard取代反应的工艺优化及取代率测定
        2.3.3 聚合物的结构表征
        2.3.4 聚合物的分子量和溶解性分析
        2.3.5 聚合物的热稳定性分析
        2.3.6 聚合物的紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱分析
        2.3.7 聚合物的电致发光性能
    2.4 本章小结
第三章 二氧六环双取代聚噻吩衍生物的合成、表征与性能
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要试剂及仪器
        3.2.2 聚合物的合成
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 聚合物的结构表征
        3.3.2 聚合物的分子量和溶解性分析
        3.3.3 PBDT的热稳定性分析
        3.3.4 聚合物的紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱分析
    3.4 三种聚合物的发光性能对比研究
    3.5 本章小结
第四章 聚合物的能级测定
    4.1 引言
    4.2 实验原理
    4.3 实验过程
        4.3.1 实验仪器和试剂
        4.3.2 实验过程
    4.4 结果与讨论
    4.5 本章小结
总结
参考文献
作者简历及在学期间所取得的科研成果

(6)高效有机电致磷光双极传输主体材料的合成与性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 文献综述
    §1.1 有机电致发光
        1.1.1 有机电致发光的历史与现状
        1.1.2 有机电致发光的基本原理
        1.1.3 有机电致发光的器件结构
        1.1.4 有机电致发光的基本性能参数
    §1.2 有机电致磷光
        1.2.1 电极和界面材料
        1.2.2 空穴传输材料
        1.2.3 电子传输材料
        1.2.4 磷光客体材料
        1.2.5 电致磷光发光机理
    §1.3 有机电致磷光主体材料研究进展
        1.3.1 主体材料的设计要求
        1.3.2 空穴型主体材料
        1.3.2.1 咔唑类衍生物
        1.3.2.2 三苯胺类衍生物
        1.3.3 电子型主体材料
        1.3.4 双极传输主体材料
        1.3.4.1 双极传输主体材料的分子设计
        1.3.4.2 含有不同拉电子基团的双极传输主体材料
        1.3.4.2.1 恶二唑
        1.3.4.2.2 三氮唑
        1.3.4.2.3 苯并咪唑
        1.3.4.2.4 呲啶
        1.3.4.2.5 邻菲洛林
        1.3.4.2.6 均三嗪
        1.3.4.2.7 P=O和P=S
        1.3.5 全C-H主体材料
    §1.4 本论文设计思想及主要内容
    §1.5 参考文献
第二章 具有简单结构的咔唑/恶二唑双极主体材料的合成、结构及其性能关系
    §2.1 引言
    §2.2 实验部分
        2.2.1 试剂处理与仪器表征
        2.2.2 化合物的合成
        2.2.3 电致发光器件的制备和性能测试
    §2.3 结果与讨论
        2.3.1 化合物的合成与表征
        2.3.2 化合物的热学性质
        2.3.3 化合物的光物理性质
        2.3.4 化合物的电化学性质
        2.3.5 理论计算
        2.3.6 化合物的成膜性质
        2.3.7 化合物在电致发光器件中的应用
        2.3.7.1 以o-CzOXD为主体、优化客体掺杂浓度
        2.3.7.2 以CBP为对比的器件
        2.3.7.3 以系列咔唑/恶二唑为主体的器件
        2.3.7.4 以o-CzOXD为主体的其它器件
        2.3.7.5 双极传输材料o-CzOXD载流子迁移率的测定
    §2.4 本章小结
    §2.5 参考文献
第三章 含叔丁基端基的、电化学性质稳定的咔唑/恶二唑双极主体材料的合成与光电性能
    §3.1 引言
    §3.2 实验部分
        3.2.1 试剂处理与仪器表征
        3.2.2 化合物的合成
        3.2.3 电致发光器件的制备和性能测试
    §3.3 结果与讨论
        3.3.1 合成与表征
        3.3.2 热学性质
        3.3.3 光物理性质
        3.3.4 化合物的电化学性质
        3.3.5 tBu-o-CzOXD作为主体材料在电致磷光器件中的应用
    §3.4 本章小结
    §3.5 参考文献
第四章 含长柔性链的咔唑/恶二唑双极主体材料
    §4.1 引言
    §4.2 实验部分
        4.2.1 试剂处理与仪器表征
        4.2.2 化合物的合成
        4.2.3 电致发光器件的制备和性能测试
    §4.3 结果与讨论
        4.3.1 化合物的合成与表征
        4.3.2 化合物的热学性质
        4.3.3 化合物的光物理性质
        4.3.4 化合物的电化学性质
        4.3.5 成膜性质
        4.3.6 化合物在电致发光器件中的应用
    §4.4 本章小结
    §4.5 参考文献
第五章 三苯胺/恶二唑类双极主体材料的合成、结构及其性能关系
    §5.1 引言
    §5.2 实验部分
        5.2.1 试剂处理与仪器表征
        5.2.2 化合物的合成
        5.2.3 电致发光器件的制备和性能测试
    §5.3 结果与讨论
        5.3.1 化合物的合成与表征
        5.3.2 化合物的热学性质
        5.3.3 化合物的光物理性质
        5.3.4 化合物的电化学性质
        5.3.5 理论计算
        5.3.6 化合物在电致发光器件中的应用
        5.3.6.1 以化合物1或3为发光层的蓝光荧光器件
        5.3.6.2 以化合物1,2,4和5为主体的磷光器件
        5.3.6.3 以化合物3为主体的磷光器件
        5.3.6.4 以化合物6为主体的磷光器件
    §5.4 本章小结
    §5.5 参考文献
第六章 螺芴/恶二唑主体材料的合成、结构与光电性能
    §6.1 引言
    §6.2 实验部分
        6.2.1 试剂处理与仪器表征
        6.2.2 化合物的合成
        6.2.3 电致发光器件的制备和性能测试
    §6.3 结果与讨论
        6.3.1 化合物的合成与表征
        6.3.2 化合物的热学性质
        6.3.3 化合物的光物理性质
        6.3.4 化合物的电化学性质
        6.3.5 理论计算
        6.3.6 化合物在电致发光器件中的应用
    §6.4 本章小结
    §6.5 参考文献
第七章 三苯胺/三氮唑类双极主体材料的合成、结构与光电性能
    §7.1 引言
    §7.2 实验部分
        7.2.1 试剂处理与仪器表征
        7.2.2 化合物的合成
        7.2.3 电致发光器件的制备和性能测试
    §7.3 结果与讨论
        7.3.1 合成与表征
        7.3.2 热学性质
        7.3.3 光物理性质
        7.3.4 电化学性质
        7.3.5 理论计算
        7.3.6 化合物在电致发光器件中的应用
    §7.4 本章小结
    §7.5 参考文献
第八章 结论与展望
    §8.1 本论文结论
    §8.2 本论文的主要创新点
    §8.3 展望
    §8.4 参考文献
附录 作者在攻读博士学位期间发表论文情况
致谢
个人简历

(7)苯并噻唑类有机金属络合物的分子结构与光电特性的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第一章 有机电致发光概述
    1.1 有机电致发光的历史及发展
    1.2 有机电致发光器件
        1.2.1 OLED的基本结构
        1.2.2 OLED的特点
    1.3 有机电致发光的基本原理
        1.3.1 基本概念
        1.3.2 有机电致发光的机理
    1.4 用于有机电致发光器件的材料
        1.4.1 电极材料
        1.4.2 载流子注入材料
        1.4.3 电荷传输材料
        1.4.4 发光材料
    1.5 用于OLED有机金属络合物
        1.5.1 红光有金属络合物
        1.5.2 绿光有机金属络合物
        1.5.3 蓝光有机金属络合物
    1.6 发光材料的分子结构对光电性能的影响
    1.7 选题目的及主要内容
    参考文献
第二章 苯并噻唑金属络合物的合成与器件制备
    2.1 实验试剂和测试仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 测试仪器
    2.2 材料的合成与器件制备
        2.2.1 配体的合成
        2.2.2 金属络合物的合成
        2.2.3 器件的制备
    2.3 表征方法
        2.3.1 单晶测试及解析
        2.3.2 能级结构测试
        2.3.3 荧光量子效率计算
        2.3.4 荧光寿命的测试
        2.3.5 计算方法
    参考文献
第三章 Be(BTZ)_2的分子结构、载流子传输性能与光学性能
    3.1 Be(BTZ)_2的结构表征
        3.1.1 核磁分析
        3.1.2 元素分析
        3.1.3 红外光谱分析
        3.1.4 单晶结构与π-π堆积
    3.2 Be(BTZ)_2的光物理性能
        3.2.1 热稳定性
        3.2.2 紫外吸收光谱
        3.2.3 荧光光谱
        3.2.4 能带结构
    3.3 模拟计算
        3.3.1 分子轨道
        3.3.2 载流子传输性能
    3.4 电致发光性能
    3.5 本章小结
    参考文献
第四章 Zn(n-MeBTZ)_2的分子结构与光电性能研究
    4.1 结构表征
        4.1.1 配体的结构表征
        4.1.2 Zn(n-MeBTZ)_2的结构表征
        4.1.3 Zn(n-MeBTZ)_2的单晶结构
    4.2 甲基对结构的影响
        4.2.1 分子结构
        4.2.2 π-π堆积结构
    4.3 甲基对光物理性能的影响
        4.3.1 热稳定性
        4.3.2 光谱特性
        4.3.3 能带结构
        4.3.4 荧光寿命
        4.3.5 电致发光性能
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 Zn(4-RBTZ)_2的结构和光电特性研究
    5.1 结构表征
        5.1.1 配体4-RBTZ的化学结构表征
        5.1.2 Zn(4-RBTZ)_2的化学结构表征
        5.1.3 单晶结构表征
    5.2 取代基对分子结构的影响
        5.2.1 给电子取代基对分子结构的影响
        5.2.2 吸电子取代基对分子结构的影响
        5.2.3 取代基对分子间相互作用的影响
    5.3 取代基对光物理性能的影响
        5.3.1 吸收光谱
        5.3.2 发射光谱
        5.3.3 荧光寿命
        5.3.4 能带结构
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 以Zn_2(4-tfmBTZ)_4为发光层的近白光发射器件
    6.1 Zn_2(4-tfmBTZ)_4的轨道能级计算
    6.2 Zn_2(4-tfmBTZ)_4的电致发光性能
        6.2.1 不同发光层厚度对光电性能的影响
        6.2.2 不同工作电压时的电致光谱
    6.3 电致激基复合物形成机理探讨
    6.4 本章小结
    参考文献
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
发表论文
致谢

(8)含二氧六环的聚噻吩合成及发光性能研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
目次
第一章 绪论
    1.1 有机小分子/高分子聚合物电致发光材料的发展
    1.2 高分子聚合物的光致发光机理
    1.3 几种典型的聚合物电致发光材料
    1.4 聚噻吩类电致发光材料的研究进展
        1.4.1 聚噻吩衍生物的化学合成方法
        1.4.2 聚噻吩衍生物
    1.5 本文设计思想及主要研究内容
第二章 聚3-(1,3-二恶烷-2-乙基)噻吩的合成、表征及发光性能
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和仪器
        2.2.2 聚3-(1,3-二恶烷-2-乙基)噻吩(PDT)合成
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 聚合物的表征
        2.3.2 PBrT和PDT溶解性
        2.3.3 PBrT和PDT的光学性能
    2.4 本章结论
第三章 聚3-(1,3-二恶烷-2-乙基)-4-甲基噻吩的合成、表征及发光性能
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和仪器
        3.2.2 聚3-(1,3-二恶烷-2-乙基)-4-甲基噻吩(PDMT)合成
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 聚合物的表征
        3.3.2 PBrMT和PDMT的溶解性
        3.3.3 PBrMT和PDMT的光学性能
    3.4 本章结论
第四章 循环伏安法测定PDT和PDMT的能带参数
    4.1 测定原理
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验仪器和试剂
        4.2.2 实验过程
    4.3 结果与讨论
    4.4 本章结论
第五章 几种聚合物的发光性能对比
    5.1 引言
    5.2 光吸收和光致发光性能的对比研究
        5.2.1 PDT与PDMT的光吸收和光致发光性能的对比
        5.2.2 PDT与PCHT光吸收和光致发光性能的对比
        5.2.3 PDMT与PCHMT的光吸收和光致发光性能的对比
    5.3 本章结论
总结与展望
参考文献
作者简历及在学期间所取得的科研成果

(9)Zn(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)和稀土配合物的合成、表征及发光性能的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 前言
        1.1.1 显示器简介
        1.1.2 有机电致发光的研究现状和发展趋势
    1.2 有机电致发光器件
        1.2.1 有机电致发光的机理简介
        1.2.2 有机电致发光器件的结构
        1.2.3 电极材料及修饰材料
        1.2.4 载流子传输材料
        1.2.5 发光材料
        1.2.6 有机电致发光器件的制备
    1.3 酰腙类Schiff bas 及其金属配合物的研究进展
        1.3.1 酰腙类Schiff bas 的基本结构与分类
        1.3.2 酰腙基团的配位形式
        1.3.3 酰腙及其金属配合物的应用
        1.3.4 循环伏安法测定发光材料的能带参数
    1.4 稀土发光材料的研究进展
        1.4.1 稀土有机配合物发光材料的研究进展
        1.4.2 稀土掺杂配合物发光材料的研究进展
        1.4.3 稀土配合物的发光概念、原理及影响因素
    1.5 本文选题背景和研究意义
        1.5.1 酰腙类Schiff bas 及其金属配合物的选题背景与研究意义
        1.5.2 稀土铕及掺杂金属配合物的选题背景与研究意义
    1.6 本文研究内容
        1.6.1 酰腙类Schiff bas 及其金属配合物的合成、表征及发光性能研究
        1.6.2 稀土铕及掺杂金属配合物的合成、表征及发光性能研究
第二章 酰腙类Schiff bas 及其Zn(II) / Cu(II)配合物的合成
    2.1 试剂
    2.2 实验仪器
    2.3 配体的合成
        2.3.1 苯甲酰肼的合成
        2.3.2 配体β-萘乙酮缩苯甲酰腙(a)的合成
        2.3.3 配体邻硝基苯甲醛缩苯甲酰腙(b)的合成
        2.3.4 配体对溴苯乙酮缩苯甲酰腙(c)的合成
        2.3.5 配体二苯甲酮缩苯甲酰腙(d)的合成
    2.4 配合物的合成
        2.4.1 β-萘乙酮缩苯甲酰腙Zn 配合物(a1)的合成
        2.4.2 β-萘乙酮缩苯甲酰腙Zn 配合物(a1)的合成(二乙基锌制备)
        2.4.3 β-萘乙酮缩苯甲酰腙Cu 配合物(a2)的合成
        2.4.4 邻硝基苯甲醛缩苯甲酰腙Cu 配合物(61)的合成
        2.4.5 对溴苯乙酮缩苯甲酰腙Cu 配合物(c1)的合成
第三章 酰腙类Schiff bas 及其Zn(II) / Cu(II)配合物的表征与发光性能研究
    3.1 配体与配合物的合成讨论
        3.1.1 配体的合成
        3.1.2 配合物的合成
    3.2 配体与配合物的结构表征与发光性能研究
        3.2.1 红外光谱分析
        3.2.2 紫外光谱分析
        3.2.3 核磁共振氢谱分析
        3.2.4 X-射线单晶衍射分析
        3.2.5 配合物的荧光光谱分析
    3.3 酰腙类Schiff bas 金属配合物电化学性质的测定
        3.3.1 测试方法
        3.3.2 步骤
第四章 稀土铕及掺杂金属配合物的合成
    4.1 试剂
    4.2 实验仪器与反应装置
        4.2.1 实验仪器
        4.2.2 反应装置图
    4.3 无水无氧操作技术
        4.3.1 无水无氧
        4.3.2 无水无氧操作线的装备
        4.3.3 抽换气系统
        4.3.4 溶剂处理装置
        4.3.5 无水无氧合成操作
    4.4 配体与配合物的合成
        4.4.1 配体β-萘甲酰苯甲酰甲烷(β-HNBM)的合成
        4.4.2 配体5,6-二酮-1,10-邻菲啰啉(QPT)的合成
        4.4.3 稀土配合物的合成
第五章 稀土铕及掺杂金属配合物的表征与发光性能研究
    5.1 配合物的表征
    5.2 配合物的荧光光谱分析
        5.2.1 纯铕及铕异核(1:1)配合物的激发光谱和发射光谱
        5.2.2 不同比例掺杂铕系列配合物的激发光谱和发射光谱
    5.3 影响稀土配合物荧光强度因素的理论探讨
        5.3.1 配体对稀土配合物荧光性能的影响
        5.3.2 掺杂离子对配合物发光性能的影响
    5.4 配合物的电致发光性能分析
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
附录

(10)新型喹啉锌类发光材料的制备及有机电致发光器件的结构设计(论文提纲范文)

论文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1 有机电致发光器件的研究进展
    2 有机电致发光器件的原理
        2.1 有机电致发光器件的发光原理
        2.2 有机电致发光器件的结构
        2.3 有机电致发光器件的制备工艺
        2.4 有机电致发光器件的材料
    3 有机电致发光器件的性能表征
        3.1 发光性能参数
        3.2 电学性能参数
    4 论文主要工作
    参考文献
第二章 2-取代喹啉锌配合物的合成及其有机电致发光器件的制备
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 仪器和试剂
        2.2 2-取代喹啉锌配合物的合成及表征
        2.3 配合物能级表征
        2.4 有机电致发光器件的制备
    3 结果与讨论
        3.1 喹啉锌类有机发光材料的光谱性质
        3.2 有机发光材料的能级测定
        3.3 OLED器件的电致发光性质
    4 本章小结
    参考文献
第三章 阻挡型有机电致发光器件的制备及其性能研究
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 仪器和试剂
        2.2 阻挡型有机电致发光器件的制备
    3 结果和讨论
        3.1 发光光谱与轨道能级
        3.2 阻挡层厚度对器件电致发光性能的影响
        3.3 有机电致发光器件的特性表征
        3.4 有机电致发光器件的寿命
    4 本章小结
    参考文献
第四章 利用能量阶梯式传递的有机电致发光器件
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 试剂与仪器
        2.2 有机电致发光器件的制备
    3 结果与讨论
        3.1 助掺杂剂的能量传递作用
        3.2 能量传递的有效距离
    4 本章小结
    参考文献
第五章 非掺杂型有机电致发光器件的制备及其性能研究
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 试剂与仪器
        2.2 非掺杂型OLED的制备
    3 结果与讨论
        3.1 非掺杂型OLED的电致发光性质
        3.2 非掺杂型OLED的发光机理
        3.3 器件的稳定性测试
    4 本章小结
    参考文献
附录:硕士在读期间科研成果
致谢

四、一种简便测定有机电致发光材料能级的电化学方法(论文参考文献)

  • [1]新型近红外有机发光聚集体及其电致发光器件[D]. 梁清馨. 清华大学, 2020(01)
  • [2]基于咔唑的有机电致磷光主体材料的设计、合成及表征[D]. 赵亚丽. 陕西师范大学, 2016(05)
  • [3]新型三苯胺类空穴传输材料的合成与性能研究[D]. 高文正. 天津大学, 2012(06)
  • [4]咔唑、吩噻嗪类有机发光材料的合成及性能研究[D]. 潘玉珍. 大连理工大学, 2012(09)
  • [5]含二氧六环侧基聚噻吩类电致发光材料的合成、表征与性能研究[D]. 姜玉娇. 浙江大学, 2012(01)
  • [6]高效有机电致磷光双极传输主体材料的合成与性能研究[D]. 陶友田. 武汉大学, 2011(05)
  • [7]苯并噻唑类有机金属络合物的分子结构与光电特性的研究[D]. 许慧侠. 太原理工大学, 2010(08)
  • [8]含二氧六环的聚噻吩合成及发光性能研究[D]. 李荣. 浙江大学, 2010(03)
  • [9]Zn(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)和稀土配合物的合成、表征及发光性能的研究[D]. 张冬梅. 南京航空航天大学, 2010(06)
  • [10]新型喹啉锌类发光材料的制备及有机电致发光器件的结构设计[D]. 赵婷. 华东师范大学, 2009(12)

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一种测定有机电致发光材料能级的简单电化学方法
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