有机发光材料的合成与性能研究

论文摘要

本论文以有机小分子作为主要研究对象,设计合成了一系列的有机发光材料化合物,研究了它们的光物理化学性质。首先,聚芴或寡聚芴是一类被广泛用在有机发光材料中的蓝光材料,可是“绿色拖尾”现象的存在限制了它的应用。设计合成能够避免或是能够抑制“绿色拖尾”现象的化合物是材料化学家的任务之一。基于这样的背景,我们合成了一系列2,2’7,7’-取代的三螺二芴。我们研究了它们的电化学的、热学的以及光学的性质。并且,将这些化合物在不同条件下老化,发现在空气中和在氮气氛围条件下,都没有出现“绿色拖尾”荧光发射。说明三螺二芴类化合物能够有效地抑制绿色拖尾现象的产生。其次,在有机电致磷光主体材料方面,因为用于发蓝色电致磷光的主体材料要求足够高的三线态能隙ET,能够用于蓝色电致磷光的主体材料依然非常少,因此合成高性能的蓝色电致磷光主体材料有很大的意义。我们合成了几个三芳基磷氧化合物,研究了它们的光学的热学的电化学的性质,并制备了有机磷光器件,在合成磷光主体材料方面做了有益的探索。我们发现,这些三芳基磷氧化合物是有效的具有电子传输性质的主体材料。再次,在有机发光材料方面,具有多重功能的材料对于有机发光器件的发光颜色纯度、器件寿命、发光效率及工艺制作等方面都有重大的意义。我们合成了既能传输空穴也能传输电子的基于咔唑和1,3,4-嗯二唑基团的D-π-A分子,研究了它们的光学性质以及它们的溶剂化效应。最后,我们合成了一系列通过芴9位相连的二芴类衍生物,通过研究它们的荧光效能以及部分化合物的晶体结构,在揭示有机化合物的结构与荧光性能的关系方面做了初步的探索。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章:文献综述
• 第一节:有机发光材料
• 1.引言
• 1.1 荧光
• 1.2 磷光
• 2.有机电致荧光
• 2.1 有机电致发光原理
• 2.2 用于有机电致发光器件的材料
• 2.3 载流子传输材料
• 2.4 发光材料
• 3.有机电致磷光材料
• 第二节:荧光性能与结构及环境因素的关系
• 1.荧光强弱内在决定因素
• 2.荧光量子效率
• 3.荧光性能与环境的关系
• 3.1 溶剂的影响
• 3.2 温度的影响
• 3.3 pH值的影响
• 3.4 氢键的影响
• 3.5 重原子效应
• 3.6 其他因素的影响
• 参考文献
• 第二章:螺[3.3]庚烷-2,6-双螺芴类发光材料的合成及发光性能研究
• 1.引言
• 2.合成
• 3.三螺二芴类化合物的性能研究
• 3.1 热稳定性质
• 3.2 光稳定性质
• 3.3 循环伏安法
• 3.4 光学性质
• 4 小结
• 参考文献
• 第三章:三芳基膦氧化合物的合成及电致发光性能的研究
• 1 引言
• 2 合成
• 3 三芳基磷氧化合物的性能研究
• 3.1 光学性能
• 3.2 热稳定性
• 3.3 电化学性质
• 3.4 电致发光材料
• 3.5 TPPO的电致发光行为
• 4 小结
• 参考文献
• 第四章:基于咔唑（给体）和1,3,4-噁二唑（受体）的多功能分子的性能研究
• 1 引言
• 2 合成
• 3 光学性能研究
• 4 小结
• 参考文献
• 第五章:二芴衍生物的荧光性能研究
• 1.引言
• 2.合成
• 3.化合物的光学性能与结构的关系
• 3.1 吸收和发射与结构的关系
• 3.2 荧光量子效率和结构的关系
• 3.3 晶体结构
• 4.小结
• 参考文献
• 第六章 实验部分
• 1.仪器与试剂
• 2.器件制备
• 3.原料及产物的合成
• 参考文献
• 结论与展望
• 附录
• 博士期间发表和待发表论文
• 致谢