发光有机器件用新型荧光掺杂材料的合成及表征

对具有代表性的绿色磷光发光掺杂材料Ir(ppy)3[三(2-苯基吡啶)合铱]进行了改性,在其配位体处导入了含有较大空间位阻的芳香族置换基团;设计开发了具有空穴/电子传导部位的EL(有机电致发光)共聚物,并分别对改性后的磷光掺杂材料[如Ir(Bu-ppy)3(三丁基吡啶合铱配合物)、Ir(Cz-ppy)3(三咔唑吡啶合铱配合物)等]与导电高分子掺杂后制成的OLED(有机发光二极管)的性能进行了分析。研究结果表明:上述芳香族置换基团能减轻浓度消光效应,提高原有掺杂材料的发光效率,并且提高了含该掺杂体的高分子材料在有机溶剂中的溶解性;含Bu-ppy配位结构的磷光掺杂材料比含Cz-ppy配位结构的掺杂材料具有更高的器件效率。     

带烷氧基的苯基蒎烯吡啶铱配合物在聚合物电致发光器件中的应用研究

采用旋涂法将一组带烷氧基的苯基蒎烯吡啶铱（Ⅲ）配合物（It（ROPPPY）3）磷光材料掺杂到PVK中,制作出了聚合物电致发光器件：ITO／PEDOT：PSS（40nm）／PVK0.7：PBD0．3：（x％．）Ir—complex（80nm）／CsV（1．5nm）／Mg：Ag（200nm）．实验结果表明,带有长烷氧基链配体的铱（Ⅲ）配合物能表现出更好的器件行为,当掺杂浓度为3．2％时,器件的最高发光效率达19．9cd／A（7．8lm／W,9．1V）,CIE为（0．20,0．56）;器件最大亮度为15700cd／m^2（8．4V）．通过对这组铱（Ⅲ）配合物的光物理行为及电化学性能的研究,考察了主体材料与配合物之间的能级配置以及能量转移的机理、     

新型空穴传输材料N,N′-二苯基-N,N′-二(3-甲苯基)-4,4′-联萘胺的合成、薄膜发光与能级比较

将有机电致发光中最常用的空穴传输材料N,N′-二苯基N,N′-二(3甲苯基)-4,4-′联苯胺(TPD)中的联苯以联萘代替,合成了新型空穴传输材料N,N′-二苯基N,N′-二(3-甲苯基-)4,4′-联萘胺(PMPN)。与TPD在熔点、薄膜发光、量子效率和电化学行为上进行了比较。PMPN比TPD(m.p.175℃)有稍低的熔点、稍高的电离势,更高的薄膜荧光量子效率。联萘的引入可以增大体系的共轭作用,对载流子传输有益。通过构效关系的分析,可以对进一步合成高性能空穴材料进而得到高性能的有机电致发光器件有所借鉴。     

高效溶液法小分子磷光电致发光器件研究

以小分子化合物CDBP[4，4＇-bis（carbazo1．9-yl）-9，9-dimethyl-fluorene]为主体材料，Ir（pppy）3[tris（5-phenyl-10，10-dimethyl-4-aza—tficycloundeca-2，4，6-triene）Iridium（Ⅲ）]为磷光客体材料，采用溶液法和真空蒸镀法相结合的制备工艺，制作了小分子磷光电致发光器件．研究表明，通过器件结构的优化，Ir（pppy）3（重量百分比为2）掺杂的多层绿光电致发光器件效率达22．0cd／A，最大亮度达到26600cd／m^2，这一结果可与当今基于真空蒸镀的小分子或基于溶液法的高分子磷光电致发光器件性能相媲美．本工作为降低有机电致发光器件的成本，扩展溶液法有机电致发光器件制备工艺中材料的选择范围提供了实验依据．     

新型空穴传输材料N,N''''-二苯基-N,N''''-二(3-甲苯基)-4,4''''-联萘胺的合成、薄膜发光与能级比较

将有机电致发光中最常用的空穴传输材料N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲苯基)-4,4'-联苯胺(TPD)中的联苯以联萘代替,合成了新型空穴传输材料N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲苯基)-4,4'-联萘胺(PMPN).与TPD在熔点、薄膜发光、量子效率和电化学行为上进行了比较.PMPN比TPD(m.p.175)有稍低的熔点、稍高的电离势,更高的薄膜荧光量子效率.联萘的引入可以增大体系的共轭作用,对载流子传输有益.通过构效关系的分析,可以对进一步合成高性能空穴材料进而得到高性能的有机电致发光器件有所借鉴.     

树枝状咔唑基环金属铱配合物的合成及其性能

咔唑类似于三苯胺玻璃化温度高,具有很高的空穴迁移率,是目前最常用的空穴传输材料和主体材料。基于此,通过醚化反应、环金属化反应、去桥联反应合成得到了一种含树枝状咔唑的2-吡啶甲酸类辅助配体及其环金属铱配合物,通过1H NMR表征了中间体及目标化合物的分子结构,研究了环金属铱配合物的溶液及固体膜状态下的紫外吸收和光致发光性能,获得了一类最大发光波长为471 nm的树枝状蓝色电致磷光材料。     

一种聚芴类磷光主体材料的合成与性能研究

有机电致磷光材料,由于具有100%的内量子效率,在OLED领域中被广泛应用。为了避免磷光材料本身存在的三线态-三线态激子猝灭导致磷光效率的降低,磷光材料应用于有机电致发光器件时,需要用主体材料将其均匀分散以减少发光中心间的相互作用,因此主体材料的选择对磷光器件是十分重要的。而聚合物主体材料由于具有易加工,成本低等优点,且对于实现高性能的蓝光和白色旋涂器件有重要意义,而备受关注。本文设计合成了一种聚芴类主体材料PSiF,聚合物表现出良好的热稳定性(热分解温度Td≥400℃),将其与绿色磷光染料Ir(ppy)3以16 wt%的浓度掺杂,器件的最大的发光效率为0.25cd/A;最大的功率效率为0.14l m/w。     

一种绿色铱磷光配合物的合成及性能研究

以3-苯基苯硼酸、2-溴吡啶为原料,通过与三氯化铱的配合反应,合成了一种绿色有机电致磷光材料[二(2-联苯基吡啶)](2-吡啶甲酸)合铱(Ir(bppy)2pic),通过1H NMR、质谱对其进行了结构表征。并对配合物的紫外吸收和发光性能进行考察,研究表明其在405 nm和475 nm处存在单重态1MLCT和三重态3MLCT的吸收峰;最大发射波长为503 nm,是一种具有更加饱和的发射光谱的绿色磷光材料。     

高功函数金属Al作阴极的高效率白光聚合物电致发光

我们用聚电解质PFN做电子注入层,制备了高功函数金属Al做阴极的高效率白光聚合物电致发光。以蓝绿光发光中心的聚合物为主体和掺杂红光磷光染料,通过改变红磷光的掺杂浓度调节器件的电致发光光谱,得到白光发射。并研究了电子传输材料对WILLED器件发光光谱的影响。     

有机电致发光器件中的新型双极主体材料的合成及应用

设计并合成了一种由咔唑和噁二唑基团构成的,具有双极载流子传导特性的新型主体材料C1PBD。通过对C1PBD的光物理和电化学性能进行研究,证明这种新型的双极主体材料可以用作为蓝色荧光器件的主体材料.利用传统蓝色荧光掺杂材料TBPe,制备了C1PBD作为主体材料的器件,并对其性能进行了表征,器件开启电压约为3.2 V,最大电流效率达到2.26 cd/A,器件表现出稳定的蓝色发光,CIE值稳定在(0.14,0.14),展现了C1PBD作为主体材料的良好性能.     

三种星形咔唑衍生物的合成及光电性能

以咔唑、三芳胺及芴衍生物为原料,经甲基化、Ullmann、硼酸化、Suzuki偶联等反应合成了3种星形咔唑衍生物:1-[(4′-N,N-二苯基胺基)苯基]-3,5-二[4-(9H′-9′-咔唑基)苯基]苯(NCBP)、1,3-二[4-(9H′-9′-咔唑基)苯基]-5-[2-(9′,9′-二甲基)芴基]苯(MCPF)和1,3-二[4-(9H′-9′-咔唑基)苯基]-5-{2-[7′-(9H″-9″-咔唑基)]-(9′,9′-二甲基)芴基}苯(MCCPF)。通过IR、1HNMR、MS、元素分析等手段对其分子结构进行了表征,并测得了它们在二氯甲烷溶液中的紫外吸收光谱、荧光光谱以及在DMF中的循环伏安行为。研究结果表明,该类化合物发蓝色荧光,HOMO能级分别为:-5.71、-5.70和-5.69 eV,根据已发表文献推测可作为有效空穴传输和主体材料。     

磷光掺杂体系小分子主体材料研究进展

磷光掺杂体系(Doped system)中主体材料(Host materials)是保证能量有效传递给客体分子与激子的复合辐射部分,通常的主体材料都是好的发光材料,但磷光掺杂体系的主体材料可以只作为能量传递和阻挡层存在。磷光掺杂体系的主体材料具有高于掺杂磷光客体的三线态能量,HOMO和LUMO能级差(Eg能量)约大于2.5 eV。能级匹配是主体材料向客体材料传递能量效率的关键因素,也是主客体之间相互选择的前提。本文总结了近几年磷光掺杂体系中典型的小分子主体材料结构,并对特定材料在器件中的性能进行比较。磷光掺杂体系的小分子主体材料的基本特性也在文中进行了分析和归纳。     

新型黄光铱磷光配合物的合成、表征及性能研究

通过在2,4-二氯吡啶上引入3-联苯基,合成了一种以2,4-二(3-联苯)吡啶为主配体,以2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮为辅助配体的新型有机电致磷光材料,通过元素分析、红外光谱、~1H NMR和质谱对产物进行了结构表征,利用X射线单晶衍射仪测定了配合物的晶体结构。并对其用紫外-可见吸收、光致发光、热稳定性等进行研究。研究表明,配合物在395和465nm处存在单重态~1MLCT(金属到配体的电荷跃迁)和三重态~3MLCT的吸收峰;其初始分解温度为405℃(对应于10%质量损失),最大发射波长为570nm,是一种可用于白色有机电致发光器件的新型黄色发光磷光材料。     

3-溴咔唑的制备及性能

3-溴咔唑(BHC)是合成光电导体增感剂双(6-溴-9-乙基-咔唑-3-基)甲苯基碘盐的中间体,有机电致发光材料、空穴传输材料和医药中间体。本研究以咔唑为原料,通过引入N-乙酰基,经三个步骤合成目标产物。利用红外光谱、紫外光谱、X射线粉末衍射、气相色谱对3-溴咔唑进行分析表征,确定其结构和性质,为三步法工业化合成BHC,提供了基础试验数据。     

3-(N-联苯基氨基)-9-苯基咔唑的合成与表征

以咔唑为初始原料,经NBS亲电取代反应、Ullmann反应和Buchwald-Hartwig偶联反应,合成了有机电致发光器件(OLED)空穴传输材料中间体标题化合物,利用NMR、IR、MS和元素分析等分析方法对产物进行了表征。     

新型空穴传输材料N,N＇-二苯基-N,N＇-二（3-甲苯基）-4,4＇-联萘胺的合成、薄膜发光与能级比较

将有机电致发光中最常用的空穴传输材料N,N＇-二苯基-N,N＇-二（3-甲苯基）-4,4＇-联苯胺（TPD）中的联苯以联萘代替,合成了新型空穴传输材料N,N＇-二苯基-N,N＇-二（3-甲苯基）-4,4＇-联萘胺（PMPN）.与TPD在熔点、薄膜发光、量子效率和电化学行为上进行了比较.PMPN比TPD（m.p.175）有稍低的熔点、稍高的电离势,更高的薄膜荧光量子效率.联萘的引入可以增大体系的共轭作用,对载流子传输有益.通过构效关系的分析,可以对进一步合成高性能空穴材料进而得到高性能的有机电致发光器件有所借鉴.     

应用于OLED的Ir(Ⅲ)系列配合物磷光性质的DFT和TDDFT研究

过渡金属配合物由于其分子和电子结构的多样性已成为催化、分析化学、生物科学以及光电技术等诸多领域的重要研究课题。特别是在发光材料领域,过渡金属铱和铂的配合物,由于重金属原子的引入使其可以有效的利用三线态激子的辐射衰减来提高电致发光效率,进而引起了人们的极大兴趣。过渡金属配合物自旋轨道耦合能力强,能有效混合单重态和三重态激子,使电致发光器件内部量子产率达到100%,是理想的电致发光材料。本文利用理论计算方法研究了一系列过渡金属Ir(Ⅲ)配合物的几何结构、前线分子轨道性质、磷光光谱和电致发光性质。计算结果表明,辅助配体结构的改变对配合物电子结构和光谱性质有很大的影响。同时,本文中所研究的配合物都具有较好的空穴传输性质及电荷传输平衡的性能。     

恶二唑基聚芴型高分子电致发光材料的合成与光电性能分析

以Grignard反应和脱水缩聚的方法合成了一种含恶二唑基团的聚芴型电致发光材料,通过紫外-可见光谱和电化学法得到该材料的能带隙约为2.99 eV,最低未占有分子轨道能级约为2.95 eV,其有望成为应用在蓝色电致发光器件中的高分子电子传输材料.     

新型铱配合物磷光材料的合成及性质研究

两个含有载流子β-二酮配体的新型铱配合物被成功合成。分别为Ir(L)2(acac-Ox)和Ir(L)2(acac-Cz)。其中L=3-(2-吡啶)香豆素环金属铱配合物,acac-Ox=3-(4-(5-(4'-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑)苄基)-戊二酮,acac-Cz=3-((4-(9-咔唑-)苯基)甲基)戊烷-2,4-戊二酮,并且通过了核磁,紫外等数据分析。配合物的光物理性质采用紫外-可见,光致发光光谱分析研究。配合物acac-Cz做成的器件,在9%的参杂浓度下器件的发光效率效果最佳。配合物acac-Ox当参杂浓度为6%时,器件的发光效率最佳。通过对器件发光性能的比较,acac-Cz通过引入咔唑空穴传输基团提高了器件的性能。它们都是很好的绿光发光材料。     

微波合成西佛碱络合物的电致发光性能

利用微波固相反应,合成了水杨醛-己二胺-锌Schiff碱络合物,通过时络舍物进行热分析,发现由己二胺合成的金属络合物具有较高的热稳定性,可用作电致发光材料。不加空穴转移层的器件发光亮度较低,而加入二胺作为空穴转移层材料器件的亮度可达1 390 cd/m2。