论文摘要
本论文针对目前有机/聚合物电致磷光材料和器件存在的问题,开展了新型三芳胺吡啶羧酸类辅助配体及其红光和绿光环金属铱配合物电致磷光材料的分子设计、合成和光电性能研究,主要包括:（1）设计、合成了三种新型的三芳胺吡啶羧酸类双齿阴离子型辅助配体;（2）以三芳胺吡啶羧酸衍生物作为双齿阴离子型辅助配体,合成得到了两个系列的红光和绿光环金属铱配合物;（3）研究了三芳胺吡啶羧酸类辅助配体分子结构对环金属配合物的紫外吸收和光致发光性能的影响;（4）以环金属配合物为客体,聚芴（PFO）和恶二唑衍生物（PBD）为主体,制作了聚合物电磷光器件,研究了含三芳胺吡啶羧酸类辅助配体、环金属配合物客体材料和聚合物主体材料等分子结构对电致发光性能的影响。获得了最大外量子效率为10.15%,电流效率为8.46 cd/A的三芳胺吡啶羧酸类环金属铱配合物搀杂聚合物磷光器件。研究结果显示:（1）三芳胺吡啶羧酸类辅助配体的分子结构是制约环金属配合物发光性能的重要因素。以1-苯基异喹啉为环金属配体,三芳胺吡啶羧酸衍生物为辅助配体的环金属铱配合物（Piq）2Ir（MeTPAPic）的最大外量子效率为10.15%,（Piq）2Ir（TPAPic）的最大外量子效率为8.20%,（Piq）2Ir（MeOTPAPic）的最大外量子效率为9.97%,而吡啶羧酸类环金属铱配合物（Piq）2Ir（Pic）的最大外量子效率仅为7.06%,这表明:在环金属配合物中,引入三芳胺吡啶羧酸类辅助配体分子,有利于改善环金属配合物的光电性能,提高器件的发光效率。（2）引入三芳胺吡啶羧酸类辅助配体分子,其环金属配合物的金属-配体电荷转移态（MLCT）的跃迁吸收明显增强,这有助于促进主体和客体的高效能量转移。（3）含三芳胺吡啶羧酸衍生物的环金属铱配合物（Piq）2Ir（TPAPic）、（Piq）2Ir（MeTPAPic）、（Piq）2Ir（MeOTPAPic）和含吡啶羧酸的环金属铱配合物（Piq）2Ir（Pic）在PFO-PBD聚合物器件中有相似的电致发光光谱,其最大电致发光峰都为610 nm,表明:制约环金属配合物的发光颜色的主要因素是环金属配体的分子结构。（4）以三芳胺基吡啶羧酸为辅助配体、2-（2,4-二氟苯基）吡啶为环金属配体的铱配合物的荧光发射波长较FIr（Pic）发生了明显的红移。这表明:辅助配体的分子结构有时对其环金属配合物的发光颜色也有较大的影响。