有机金属配合物电致发光材料的物理性能研究

论文摘要

有机电致发光器件（OLED）是平板显示、照明等领域的研究热点，而材料是该技术的核心，材料的分子设计、合成以及相关物理性能的研究是该技术的关键问题之一，本文合成了两类五种有机金属配合物电致发光材料，并对其与电致发光相关的物理性能进行了系统地研究，在新型材料与器件结构的设计以及材料结构与光电性能的研究方面取得了进展。 1、探索了8-羟基喹啉锂的最佳合成方法，确认了其分子结构是一种构型稳定的聚集态结构Liq·Hq。由于Liq的配位数不饱和，使Liq具有很强的吸湿性，容易水解。Liq的HOMO能级为-6.25eV，LUMO能级为-3.24eV，在正向电压的驱动下，器件ITO／CuPc／NPD／Liq／Al发射蓝绿光，电致发光峰位于496.0nm，此发光不是Liq本体发光，可能是NPD／Liq界面形成的激基复合物或Liq分子之间的激基缔合物的发光。Liq薄膜的荧光发射峰位于470.0nm，半峰宽度为91.1nm。Liq·Hq荧光发射峰位于453.5nm，半峰宽度为69.4nm，与Liq相比，Liq·Hq是一种更为纯正的蓝光材料。将Liq·Hq掺杂在聚合物PVK中利用旋涂的方法制膜有望获得更理想的电致蓝光。

论文目录

• 第一章 有机电致发光的概述
• 1.1 有机电致发光的发展历史
• 1.2 有机电致发光器件
• 1.2.1 有机电致发光器件基本结构
• 1.2.2 有机电致发光器件制备
• 1.2.3 有机电致发光的基本原理
• 1.3 用于有机电致发光器件的材料
• 1.3.1 电极材料
• 1.3.2 空穴注入材料
• 1.3.3 空穴传输材料
• 1.3.4 电子传输材料
• 1.3.5 发光材料
• 1.4 用于电致发光的有机金属配合物材料
• 1.4.1 有机金属配合物发光材料的分类
• 1.4.2 8-羟基喹啉类金属配合物
• 1.4.3 其他羟基含氮杂环金属配合物
• 1.4.4 席夫碱金属配合物
• 1.4.5 稀土金属配合物
• 1.5 有机电致发光材料及器件性能的研究方法
• 1.5.1 材料的光学性能的表征
• 1.5.2 材料的热稳定性能的表征
• 1.5.3 材料能级结构的表征
• 1.5.4 薄膜的结构和形貌表征
• 1.5.5 有机电致发光器件的性能表征
• 1.6 本论文研究目的、内容及创新之处
• 第二章 材料与器件的制备和表征
• 2.1 实验主要试剂及仪器
• 2.1.1 主要实验试剂
• 2.1.2 主要实验仪器
• 2.2 材料的制备
• 2.2.1.8-羟基喹啉锂的制备
• 2.2.2 二（8-羟基喹啉）-二（苯酚）合锆的制备
• 2.2.3 8-羟基喹啉锌的制备
• 2.2.4 水杨醛缩苯胺锌的制备
• 2.2.5 水杨醛缩乙二胺锌的制备
• 2.3 薄膜及器件的制备
• 2.3.1 材料的纯化与基片的处理
• 2.3.2 薄膜及器件的制备
• 2.4 表征及性能测试手段
• 第三章 8-羟基喹啉类金属配合物电致发光材料的物理性能
• 3.1 8-羟基喹啉锂的物理性能研究
• 3.1.1 元素分析
• 3.1.2 红外光谱分析
• 3.1.3 热稳定性分析
• 3.1.4 XRD分析
• 3.1.5 光学性能研究
• 3.1.6 能级结构表征
• 3.1.7 电致发光性能
• 3.1.8 本节小结
• 3.2 二（8-羟基喹啉）-二（苯酚）合锆的物理性能研究
• 3.2.1 红外光谱分析
• 3.2.2 热稳定性分析
• 3.2.3 扫描电镜观测
• 3.2.4 XRD分析
• 3.2.5 光学性能研究
• 3.2.6 能级结构表征
• 3.2.7 电致发光性能
• 3.2.8 本节小结
• 3.3 8-羟基喹啉锌的晶体结构与光学性能
• 3.3.1 样品的制备
• 3.3.2 热分析
• 3.3.3 XRD分析
• 3.3.4 扫描电镜分析
• 3.3.5 光吸收性能研究
• 3.3.6 光致发光性能研究
• 3.3.7 本节小结
• 3.4 8-羟基喹啉类金属配合物的分子结构与发光性能
• 3.4.1 8-羟基喹啉类金属配合物的发光机理
• 3.4.2 中心金属离子对配合物光学性能的影响
• 3.4.3 取代基对配合物光学性能的影响
• 3.4.4 分子的聚集对配合物光学性能的影响
• 3.4.5 本节小结
• 第四章 席夫碱锌金属配合物电致发光材料的物理性能研究
• 4.1 水杨醛缩苯胺锌配合物的物理性能研究
• 4.1.1 红外光谱分析
• 4.1.2 热稳定性和成膜性研究
• 4.1.3 XRD分析
• 4.1.4 光吸收特性研究
• 4.1.5 能带结构表征
• 4.1.6 光致发光性能研究
• 4.1.7 薄膜的光学性能稳定性
• 4.1.8 薄膜的形貌稳定性
• 4.1.9 电致发光性能研究
• 4.1.10 本节小结
• 4.2 水杨醛缩乙二胺锌的物理性能研究
• 4.2.1 红外光谱分析
• 4.2.2 热分析
• 4.2.3 XRD分析
• 4.2.4 扫描电镜观测
• 4.2.5 吸收光谱
• 4.2.6 荧光光谱
• 4.2.7 能级结构表征
• 4.2.8 电致发光性能
• 4.2.9 本节小结
• 第五章 结论
• 第六章 本研究的创新点和今后的工作展望
• 参考文献
• 个人简历及在读期间发表的论文及专利
• 致谢
• 论文独创性声明与使用授权声明