蓝光树枝状磷光铱配合物的设计、合成与性能研究

论文摘要

? ? ?在当今OLED领域,为了进一步提高材料的性能,开发出新型的溶液加工型蓝色磷光材料是关键所在。因为重金属的引入可以有效的提高自旋耦合作用从而提高发光效率,甚至内量子效率可达100%。同时溶液加工法制备器件在工业化生产中又可以很大程度上降低成产成本。于是本文采用经典的蓝色发光铱配合物为发光核,通过柔性链与高三线态、高载流子迁移率的咔唑树枝结构相连,合成出GB0、GB1、GB2、BB0、BB1、BB2六个蓝色磷光配合物。咔唑树枝的引入实现了主体-客体一体化,从而避免了以往的因掺杂而导致的相分离。通过对热力学性质的研究可知外围树枝的增加可以改善其热稳定性和相稳定性。通过对薄膜态的光致光谱测试证明GB2与BB2通过抑制聚集而发射峰基本保持不变,从而得到较好的蓝色发光峰。同时,六个化合物均有着较好的氧化还原行为。为了比较与蓝色发光核间以刚性结构相连,本文对蓝色发光核2,4-二氟苯基吡啶在吡啶基团上的修饰制备了三个新型的刚性结构的配合物。通过对溶液态光致光谱的研究发现咔唑在吡啶4位的引入与5位位修饰相比可导致更大程度的光谱蓝移。吸电子的二苯基磷氧基团的引入使得光谱发生很大的红移。通过电化学的研究证实给电子的咔唑或者吸电子的二苯基磷氧的引入其对分子的HOMO轨道没有影响,而均使得LUMO轨道能级降低。此结果为新型蓝色发光核的设计研究提供了有利的依据。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 金属配合物的发光概述
• 1.2.1 金属中心的电荷跃迁（MC）:
• 1.2.2 配体内的电荷跃迁（ILCT）:
• 1.2.3 配体到配体的电荷跃迁（LLCT）:
• 1.2.4 金属到配体的电荷跃迁（MLCT）:
• 1.2.5 配体到金属的电荷跃迁（LMCT）:
• 1.2.6 金属-金属到配体的电荷跃迁（MMLCT）:
• 1.3 实现发光蓝移
• 1.3.1 通过引入吸电子的基团降低HOMO
• 1.3.2 改变辅助配体使其更容易接受电子（强场配体）
• 1.3.3 通过在吡啶是引入给电子基团或者是用有着高的LUMO 轨道的N 杂环来取代吡啶来实现提高分子的LUMO 能级
• 1.3.4 用一个强的σ给体配体
• 1.4 树枝状蓝光铱配合物
• 1.5 设计思想与内容
• 第2章 实验试剂和测试仪器
• 2.1 实验试剂
• 2.2 实验准备
• 2.3 测试分析仪器及方法
• 第3章 树枝状铱配合物化合物的合成、表征
• 3.1 以2-（2,4-二氟苯基）吡啶为核的铱配合物的合成、表征
• 3.1.1 树枝状铱配合物的合成路线
• 3.1.2 树枝状蓝色磷光配合物的合成步骤
• 3.1.3 结果与讨论
• 3.1.3.1 热学性质
• 3.1.3.2 光物理性质
• 3.1.3.3 电化学性质
• 3.1.3.4 电致发光性能
• 3.2 以2-（2,6-二氟吡啶基）吡啶为核的铱配合物的合成、表征
• 3.2.1 树枝状铱配合物的合成路线
• 3.2.2 树枝状蓝色磷光配合物的合成步骤
• 3.2.3 结果与讨论
• 3.2.3.1 热学性质
• 3.2.3.2 光物理性质
• 3.2.3.3 电化学性质
• 3.3 以2-（2,4-二氟苯基）吡啶为单元在吡啶位修饰的铱配合物的合成、表征
• 3.3.1 吡啶位修饰的铱配合物的合成路线
• 3.3.2 吡啶位修饰的铱配合物的合成步骤
• 3.3.3 结果与讨论
• 3.3.3.1 光物理性质
• 3.3.3.2 电化学性质
• 3.4 本章总结
• 结论
• 参考文献
• 附图
• 致谢