新型小分子蓝光材料的合成与性能

论文摘要

有机电致发光器件在液晶平板显示以及全彩色显示等方面有重要的应用前景。在实现全彩器件方面,蓝光材料的发展略微滞后于绿光和红光材料的发展。制备结构新颖、性能优良的有机电致蓝光发光材料,有利于加快全彩器件产业化的步伐,并加速显示技术的发展。螺环芳烃是制备有机蓝光材料的有效单体,其结构独特、性能优良,成为我们制备蓝光材料的出发点。同时4-羟基咔唑在电致发光方面的应用也是我们研究的焦点之一。本论文旨在合成结构新颖、功能独特、性能优良的小分子有机蓝光材料。并通过紫外吸收（UV）、荧光发射（PL）、热重分析（TG）、差热分析（DSC）、循环伏安（CV）等测试对目标化合物进行有效的表征。本论文的的研究内容主要包括如下三方面：1、采用Suzuki反应合成一系列的螺芴氧杂蒽的共轭体系2SFX、NNPY、NNSFX和PSFX,我们引入芘和蒽萘单元,研究共轭性对螺芴体系的影响,以及其特殊结构而产生的堆积效应。测试结果显示此类材料都是优良的蓝光材料。2、为了进一步研究4-羟基咔唑在光电领域的应用,我们对4-羟基咔唑分别进行柔性链和刚性链的修饰,合成了两种目标化合物PYCZMEE和DIPCZMEE,研究它们的发光性能,并在不同溶剂和浓度下对它们进行测试,同时考察目标化合物的热稳定性以及形态稳定性。研究结果表明该类材料都是优良的蓝光材料,拥有良好的稳定性,3、通过Friedel-Crafts反应对9,9-二芳基芴引入氧杂环丙烷单元,然后与螺芴氧杂蒽的硼酸酯进行Suzuki反应,得到目标化合物SFX-EOX-SFX。研究环氧结构对共轭体系的影响以及性能发生的改变,这一目标化合物随溶剂种类和浓度的变化不大,有着非常好的光谱稳定性。通过热分析显示其具有优良的热稳定性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 有机电致发二极管概述
• 1.1.2 有机电致发光的工作原理
• 1.1.3 用于电致发光的有机发光材料
• 1.2 螺芴氧杂蒽电致发光材料
• 1.2.1 螺芴氧杂蒽的合成方法
• 1.2.2 螺芴氧杂蒽衍生物的研究进展
• 1.3 本课题的设计思想和意义
• 第二章 螺环小分子蓝光材料的合成与性能
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验原料和试剂
• 2.2.2 综合表征测试
• 2.2.3 目标产物以其合成路线
• 2.2.4 合成实验
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 合成与结构表征
• 2.3.2 光物理性质
• 2.3.3 热学性质
• 2.3.4 电化学性质
• 2.4 结论
• 第三章 基于4-羟基咔唑功能材料的合成与性能
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验原料和试剂
• 3.2.2 综合表征测试
• 3.2.3 目标化合物及其合成路线
• 3.2.4 合成实验
• 3.3 结果和讨论
• 3.3.1 合成与结构表征
• 3.3.2 光物理性质
• 3.3.3 热学性质
• 3.3.4 电化学性质
• 3.3.5 电纺
• 3.4 结论
• 第四章 可交联的三聚芴蓝光材料和合成与性能
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验原料和试剂
• 4.2.2 综合表征测试
• 4.2.3 目标化合物及其合成路线
• 4.2.4 合成实验
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 合成与结构表征
• 4.3.2 光物理性质
• 4.3.3 热学性质
• 4.3.4 电化学性质
• 4.4 结论
• 全文总结
• 参考文献
• 附图
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢