一类新型苯基吡唑铱(Ⅲ)配合物的电子结构及光谱性质

为了探索新型苯基吡唑铱(Ⅲ)配合物的电子结构与光谱性质之间的关系,采用密度泛函理论(DFT)优化了铱金属配合物(ppz)2Ir(BTZ)(1)和(ppz)2Ir(4-TfmBTZ)(2)的基态与激发态的几何结构.通过含时密度泛函理论(TD-DFT)方法计算了配合物的吸收和发射谱,指认了它们的跃迁性质.和Ir(ppz)3相比,通过引入新的辅助配体并对其修饰实现了发光颜色的调节.配合物1和2的最低能磷光发射可指认为3MLCT/3LLCT/3ILCT[π*(R-BTZ)→d(Ir)+π(ppz)+π(R-BTZ)]的电荷混合跃迁.此外,它们的磷光发射和吸收有相似的跃迁性质.MLCT主要发生在Ir(R-BTZ)片段而不是Ir(ppz)2片段.第二配体在此配合物的发光过程中起了主要作用.     

一种锌希夫碱配合物的表征及发光性能研究

合成并通过真空升华提纯得到了一种高纯度的希夫碱有机金属配合物水杨醛缩邻苯二胺合锌。通过元素分析、红外光谱、热重-差热曲线、紫外-可见光吸收光谱、荧光发射光谱和光致发光光谱表征了其结构、热稳定性以及能带结构。实验结果表明：水杨醛缩邻苯二胺合锌的玻璃化温度(T_g)高达183 ℃,分解温度为449 ℃; 水杨醛缩邻苯二胺合锌是一种多晶粉末状的发光材料,在紫外光的激发下,在四氢呋喃溶液体系中的荧光发射峰在508 nm处,为蓝绿色荧光,色纯度高,荧光量子效率高,禁带宽度2.62 eV; 利用真空热蒸镀很容易制备高质量薄膜,其发射峰在562 nm处,半高宽为48.5 nm的黄绿光发射。利用水杨醛缩邻苯二胺合锌为发光层制备了黄光有机电致发光器件。     

新型绿色磷光铱配合物的合成及其光物理性能研究

合成并表征了以2-苯基吡啶为第一配体,水杨酸及其衍生物为第二配体,以铱为内核的新型配合物(ppy)₂Ir(LX)(ppy=2-苯基吡啶,LX=水杨酸Sal、4甲基水杨酸MSal、4-三氟甲基水杨酸FSal)。对其分子结构、光物理性能及热稳定性进行了测试和分析。结果表明, 室温下在二氯甲烷溶液中(ppy)₂Ir(LX)(LX= Sal, MSal, FSal)的吸收峰分别在270, 370, 450及484 nm附近,其中前2个吸收峰应归属于第一配体2-苯基吡啶的1π—π*跃迁和水杨酸配体到2-苯基吡啶的电荷转移跃迁,在450及484 nm附近的吸收峰,应该归属于金属到配体的电荷转移(1MLCT和3MLCT)跃迁和配体3π—π*跃迁的混合;其PL发射峰最大波长分别为520,522,510 nm;(ppy)₂Ir(Sal)和(ppy)₂Ir(MSal)的发射主要来源于三重态3MLCT的辐射跃迁,而(ppy)₂Ir(FSal)的发射主要来源于水杨酸到2-苯基吡啶的电荷转移态的辐射跃迁,也有单重态1MLCT和三重态3MLCT的辐射跃迁的贡献。其量子效率分别为0.37,0.33,0.29,热分解温度为306～328 ℃。(ppy)₂Ir(LX)是一组热稳定性较好的高效有机磷光材料,可用于有机电致发光器件中。     

铕(Ⅲ)配合物的合成及发光性能研究

分别以1,10-邻菲咯啉、三苯基氧磷、2,2’-联吡啶为第二配体,以苯甲酰丙酮为第一配体,合成了3种铕(Ⅲ)配合物。通过红外光谱、紫外-可见光吸收光谱和荧光光谱对其性能进行了表征。初步从理论上探讨了不同的第二配体对铕(Ⅲ)配合物光致发光性能的影响,并建立了分子内能量传递模型。结果表明：配体和配合物对紫外光都有强烈吸收,所有配合物在紫外光激发下均能发射Eu3+的特征荧光;第二配体与Eu3+间的能级差以及第一配体与第二配体间的能级差都会影响铕(Ⅲ)配合物的荧光量子效率。     

2(水杨醛缩苯胺)-(1,10-邻菲罗啉)合钙的光谱特性

合成了一种新型的蓝光发射材料2(水杨醛缩苯胺)-(1,10-邻菲罗啉)合钙,并利用红外光谱、X射线衍射谱、DSC热分析、UV-vis吸收谱、荧光激发光谱和荧光发射光谱研究了其结构、晶态、热稳定性以及光学特性,分析了它的能态结构和发光机理。结果表明,2(水杨醛缩苯胺)-(1,10-邻菲罗啉)合钙的热稳定性较高,是一种多晶粉末发光材料,禁带宽度2.93eV,在紫外光的激发下,固态荧光发射峰在449.7nm处,在乙醇溶液体系中的荧光发射峰在491nm处,均为蓝色荧光,色纯度高,荧光量子效率高,其荧光发射主要来源于长波吸收带,最大波长吸收带对荧光发射贡献最大。     

具有双分子结构的[2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并噻唑]锌的单晶结构和光学性能(英文)

合成了一种具有双分子结构的[2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并噻唑]锌[Zn(5-MeBTZ)2]。通过X射线单晶衍射的方法确定了它的分子结构。单晶数据如下:空间群为三斜,P-1晶系,a=0.971 9(2)nm,b=1.124 8(2)nm, c=1.190 2(2)nm;α=73.099(3)°,β=81.498(3)°,γ=76.476(3)°。两个分子间存在有π-π相互作用。Zn(5-MeBTZ)2具有良好的热稳定性,熔点为319℃。以Zn(5-MeBTZ)2为发光层,NPB为空穴传输层材料的双层结构器件的电致发光光谱有较大的半峰全宽,几乎覆盖整个可见光区域。这种宽的EL谱是由于在NPB和Zn(5-MeBTZ)2界面的激基复合物产生的。优化的OLED器件结构和性能将在以后的论文中介绍。     

一种有机电致发光材料水杨醛缩乙二胺锌的光电性能表征

合成了一种新型的有机电致发光材料水杨醛缩乙二胺锌[Zn(salen)],并对其结构与性能进行了表征。Zn(salen)具有较高的热稳定性,利用真空热蒸镀的方法很容易制备高质量、无定型薄膜。Zn(salen)的HOMO、LUMO能级及电化学带隙分别为-5.87,-3.41,2.46 eV。在365 nm紫外光的照射下,Zn(salen)粉体具有强的蓝光发射,但其薄膜具有黄光发射。在正向电压的驱动下,器件ITO/CuPc/NPD/Zn(salen)/Al的EL发光峰位于552 nm,是色坐标为x=0.504,y=0.316的黄光发射,器件的启动电压7.5 V,最大亮度301cd/m²,电流效率1.6 cd/A。无论是Zn(salen)薄膜的光致发光还是器件的电致发光,与Zn(salen)粉体相比,都发生了很大的红移现象,这归因于薄膜中Zn(salen)聚集态的形成。     

大学物理实验教学质量提高的探索与实践

从大学物理实验教学团队建设,大学物理实验教师素质提高;培养学生学习兴趣及与科学技术发展相适应的综合能力等方面,对如何提高大学物理实验教学质量进行了一些探索与实践。     

以1-苯基吡唑为主配体的红光Ir(III)配合物的合成及光电特性

合成了一种新型红色磷光配合物二(1-苯基咪唑) (1-苯基异喹啉)合铱((ppz)₂Ir(piq)), 通过核磁共振氢谱(¹H NMR)对其结构进行了表征, 通过紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、荧光光谱、低温磷光光谱、循环伏安法及含时密度泛函理论(TD-DFT)对其光物理性能及能级结构进行了研究. 制备了一系列基于(ppz)₂Ir(piq)的电致发光器件, 研究了(ppz)₂Ir(piq)的电致发光性质. 结果表明, (ppz)₂Ir(piq)的UV-Vis 吸收峰主要位于296、342、395 和460 nm, 固态粉末的室温磷光发射峰位于618 nm, 在2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)溶液中其低温磷光发射峰位于598 nm, 其三线态能级(E_T)为2.07 eV. (ppz)₂Ir(piq)的最高占据轨道(HOMO), 其主要定域于配体ppz 和金属Ir(III)上, 最低未占据轨道(LUMO)主要定域于配体piq 上. (ppz)₂Ir(piq)的HOMO和LUMO 能级分别为-5.92和-3.62 eV. 基于(ppz)₂Ir(piq)电致发光器件的优化掺杂浓度为8%-12% (w), 最大电致发光谱峰位于616 nm,最大电流效率约10 cd·A^-1, 最大功率效率为4.44 lm·W^-1, 色坐标保持在(0.65, 0.35)附近, 是一种潜在的饱和红光磷光材料.     

具有双分子结构的 锌的单晶结构和光学性能

合成了一种具有双分子结构的 锌 。通过X射线单 晶衍射的方法确定了它的分子结构。单晶数据如下:空间群为三斜,P-1晶系,a=0.971 9(2) nm,b=1.124 8(2) nm, c=1.190 2(2) nm; α=73.099(3)°, β=81.498(3)°, γ=76.476(3)°。两个分子间存在有π-π相互作用。Zn(5-MeBTZ)₂具有良好的热稳定性,熔点为319 ℃。以Zn(5-MeBTZ)₂为发光层,NPB为空穴传输层材料的双层结构器件 的电致发光光谱有较大的半峰全宽,几乎覆盖整个可见光区域。这种宽的EL谱是由于在NPB和Zn(5-MeBTZ)₂界面的激基复合物产生的。优化的OLED器件结构和性能将在以后的论文中介绍。