分子内电荷转移型齐聚苯乙烯类发光材料的合成及其光电性能研究

论文摘要

信息技术的发展使人们对信息系统输出终端的显示技术提出了更高的要求。有机电致发光器件（OELDs）具有体积小、重量轻、耗能低、色彩全、响应快等优点,成为21世纪光电信息技术发展中备受瞩目的前沿课题之一,得到了广泛而深入的研究。 本论文从材料设计的角度,针对目前发光材料中最为稀缺的红色发光材料作进一步探索和优化,并用量子化学方法进行理论解释,为红光材料的设计开辟了新的途径。 本文研究的内容主要包括以下部分: （1） 设计并合成5个对称的以齐聚苯乙烯类（OPV）为骨架的分子内电荷转移型齐聚苯乙烯类发光材料; （2） 通过IR,MS,1H-NMR,13C-NMR和元素分析对所合成的目标化合物进行表征; （3） 通过对目标化合物的紫外光谱和荧光光谱比较分析,研究改变OPV的长度,电子给体和电子受体的位置及数量对其光电性能的影响,探讨材料发射红移的主要因素;选取性能良好的目标化合物P4制备成OELD器件,对其电致发光性能进行研究; （4） 运用Gaussian98量子化学程序包,采用量子化学方法对目标化合物P4的光电性能从理论加以解释,进一步认识荷移跃迁的整个过程,为红光材料的设计加以指导。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 有机电致发光材料的历史发展
• 1.2 有机电致发光器件的特点和发展
• 1.3 有机电致发光器件的结构
• 1.3.1 单层器件结构
• 1.3.2 双层器件结构
• 1.3.3 三层器件结构
• 1.3.4 多层器件结构
• 1.4 有机电致发光机理
• 1.5 用于有机电致发光器件的材料
• 1.5.1 电极材料
• 1.5.1.1 阴极材料
• 1.5.1.2 阳极材料
• 1.5.2 载流子传输材料
• 1.5.2.1 空穴传输材料
• 1.5.2.2 电子传输材料
• 1.5.3 发光材料
• 1.6 本论文的主要内容
• 第二章 分子内电荷转移型齐聚苯乙烯类化合物的设计、合成与表征
• 2.1 设计思想
• 2.2 合成路线
• 2.3 仪器和药品
• 2.3.1 仪器
• 2.3.2 试剂
• 2.3 中间体的合成与表征
• 2.4 目标化合物的合成与表征
• 2.5 结论
• 第三章 分子内电荷转移型齐聚苯乙烯类发光材料光学性能研究
• 3.1 紫外可见光谱
• 3.2 荧光光谱
• 3.3 电致发光器件的制作及电致发光性能的研究
• 3.4 结论
• 第四章 分子内电荷转移型齐聚苯乙烯类红光材料的电子结构和光谱性质的理论研究
• 4.1 计算模型和方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 前线分子轨道成分分析
• 4.2.2 吸收和发射光谱跃迁及成分分析
• 4.3 结论
• 结论
• 致谢
• 附录