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《大连理工大学》 2012年
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咔唑类蓝色磷光主体材料的合成及其性能研究

王新增  
【摘要】:有机电致发光器件(OLEDs)是未来平板显示及白光照明的主要发展方向。在过去二十年里,有机电致发光取得了令人瞩目的成果。它与传统的显示技术相比具有响应速度快,视角宽,色彩逼真度高,工作温度范围宽,节能并且可实现柔性显示等诸多优点。与有机电致荧光器件相比,有机电致磷光器件的内量子效率可达100%,因此有机电致磷光器件成为当前研究的热点。相对于红、绿色磷光器件,蓝色磷光器件的发展相对滞后,其中一个重要原因是可用于蓝色磷光器件的主体材料缺乏且性能不够理想。因此研究、开发新型蓝色磷光主体材料具有重要意义,也是当前研究的热点。 由于咔唑基团具有良好的空穴传输能力及高的三线态能级,因此是构建蓝色磷光主体材料最常使用的功能基团之一,本论文设计的九个目标分子中都含有咔唑基团。对于蓝色磷光主体材料,其必须要有高的三线态能级(一般ET≥2.70eV),因此蓝色磷光主体材料分子不能有强的共轭性。因此我们选用杜烯基,四苯基硅烷基,三杜烯基硼烷基为隔离基团,减弱分子的共轭性,设计、合成了三类九个目标分子。由于三杜烯基硼烷里的B原子含有空的P轨道,表现缺电子性,具有电子传输能力,理论上五个含B的目标分子,具有既传输电子又传输空穴的双偶极特性。所有目标分子都通过了1HNMR及MALDI-TOP-MS鉴定,并利用紫外-可见吸收光谱,荧光光谱,循环伏安法及热重分析法,研究了目标分子的光物理性质,电化学性质和热稳定性。测定了目标分子DCz和DTCz的77K低温磷光光谱,并计算了它们的三线态能,其三线态能分别为3.06eV和3.05eV,达到了提高分子三线态能级的目的。 分别以DCz或DTCz为主体材料,以Flrpic为蓝光发光材料,采用真空蒸镀法制备了有机电致磷光器件,研究了它们的电致发光性质,并对器件的结构进行了优化。当以DCz为主体材料时,器件的启亮电压为4.3V,器件的最大电流效率和功率效率分别为26.2cd/A和14.8lm/W,色坐标为(0.20,0.46);当以DTCz为主体材料时,器件的启亮电压为6.5V,器件的最大电流效率和功率效率分别为18.0cd/A和8.0lm/W,色坐标为(0.19.0.43)。得到了较为理想的器件数据。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN383.1

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