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磷光铱配合物的合成、结构及性能研究

彭太  
【摘要】:本文通过新型辅助配体的引入,设计、合成了一系列具有不同发光颜色的磷光铱配合物。我们解析了配合物的单晶结构,对其光物理、热学、电化学等特性以及配合物的分子轨道分布同载流子传输特性之间的关系进行了系统的研究,并探讨了该系列配合物的分子及聚集态结构同各光电性能之间的关系。以上配合物在电致发光性质的表征中,均体现了非常优良的性能。 1、合成了系列以脒基或者胍基作为辅助配体的磷光铱配合物,通过对于第一配体的变化和辅助配体上取代基的调整共得到了15种配合物,并采用核磁共振、质谱分析、元素分析等方法对所合成样品进行了表征和确认。利用真空升华法得到了其中八种具有代表性配合物的单晶,并通过X射线衍射实验对其单分子及分子堆积结构进行了解析和讨论。实验表明,晶体中较弱的分子间相互作用,有利于减少固态下由于自淬灭造成的磷光发光效率下降。 2、系统的研究了所合成配合物的热稳定性、载流子传输特性、光物理性质、分子轨道分布、电化学性质。探讨了第一配体的改变和辅助配体上取代基的调整对材料各方面性能的影响。所合成配合物均表现出较好的电子及空穴传输性能,即具有很好的双极性特点。通过调控配体,配合物的发光覆盖了从蓝绿到深红的大部分可见光谱范围,为制备高性能各单色以及白光器件提供了更多的选择。 3、采用不同的器件结构制备了高效的绿光、黄绿光、黄光、橙红光、红光及白光器件。实验表明,较好的电子和空穴传输性能以及同电子传输材料和空穴传输材料相匹配的LUMO/HOMO能级,使该系列材料在高掺杂浓度甚至非掺杂下依然具有很高的发光效率,并且可以作为磷光主体材料应用。


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