含低聚硅氧烷红光磷光材料的合成及性能研究

发布时间：2017-04-21 13:17

  本文关键词：含低聚硅氧烷红光磷光材料的合成及性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：OLED技术由于其工艺简单、响应迅速、成本低、能同时实现刚性显示和柔性显示等优势,已成为目前显示技术的主要研究方向。经过近几十年的发展,OLED手机、OLED灯、OLED电视机已经逐步面市。但是,相比于绿光材料与蓝光材料,红光材料的发展却远远落后,目前报道的外量子效率最高的红光磷光材料仅为20.2%。为了解决红光材料发展的不足,减少分子堆积引起的淬灭现象,我们将红光材料中引入分子水平上的有机/无机杂化材料——低聚硅氧烷。在该结构中,无机低聚硅氧烷材料表现出较高的热稳定性和机械强度,而有机材料则柔韧性比较好。此外,低聚硅氧烷结构的引入,可以有效地抑制发光团之间的聚集和相互作用,从而提高了材料的发光效率和光色纯度。本文的研究工作受到国家自然科学基金项目资助,主要内容包括:以2-(1-萘基)-苯并噻唑(nbt)作为第一配体,以吡啶酸和载流子传输基团功能化的吡啶酸衍生物为第二配体,合成了3种新型红光铱配合物磷光材料(Ir(nbt)2(pic)、Ir(nbt)2(pic-Ox)和Ir(nbt)2(pic-Cz));引入具有纳米尺寸结构的倍半硅氧烷(POSS),得到了一种新型有机/无机杂化磷光材料POSS-7Cz-Ir(nbt)2(pic)(POSS-pic)。通过1H NMR和质谱分析,确定了所合成材料的结构;通过紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱、热重分析和电化学分析,研究了它们的光物理特性、热稳定性和电化学性能。结果表明,四种材料的光致发光的主发射峰均在605 nm处,并且在650 nm有一个肩峰,是典型的红光材料。四种材料的热分解温度均在280℃以上,具有较高的稳定性。采用真空热蒸镀法,制备了材料Ir(nbt)2(pic)的电致发光器件;采用溶液旋涂法,制备了材料Ir(nbt)2(pic-Ox)和Ir(nbt)2(pic-Cz)的电致发光器件。详细地研究了它们的电致发光性能。其中电致发光器件的结构分别为:ITO/TAPC(20 nm)/CBP:Ir(nbt)2(pic)(30 nm)/TPBi(50 nm)/Liq(2nm)/Al(150 nm)(器件1);ITO/PEDOT:PSS(30 nm)/CBP:Ir(nbt)2(pic-Ox)/TPBi(50nm)/Liq(2 nm)/Al(器件2);ITO/PEDOT:PSS(30 nm)/CBP:Ir(nbt)2(pic-Cz)/TPBi(50nm)/Liq(2 nm)/Al(器件3)。结果表明,三种材料的发光器件的最大亮度均在在1000 cd/m2以上,发光效率分别为3.8 cd/A,3.5 cd/A,3.25 cd/A。本文旨在合成新型红光磷光材料,简化器件结构,改善红光OLED材料的发展落后的问题,为红光磷光材料的发展提供基础研究。
【关键词】：电致发光 无机/有机杂化材料 铱配合物 低聚硅氧烷
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN383.1;TQ422
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-26
• 1.1 有机电致发光概述10-18
• 1.1.1 OLED的定义及特点10-11
• 1.1.2 小分子有机发光二极管(SMOLED)和聚合物发光器件(PLED)11-12
• 1.1.3 有机电致发光器件的结构12-16
• 1.1.4 荧光材料与磷光材料16-17
• 1.1.5 主体材料掺杂磷光染料的能量转移过程17
• 1.1.6 磷光OLED主体材料17-18
• 1.2 红光材料的研究现状18-23
• 1.2.1 金属铱配合物19-22
• 1.2.2 稀土铕配合物22-23
• 1.3 低聚硅氧烷的研究概述23-25
• 1.3.1 硅氧烷性能分析23-24
• 1.3.2 POSS性能分析24-25
• 1.4 本论文的研究目的及意义25-26
• 2 配合物Ir(nbt)_2(pic-Ox)与配合物Ir(nbt)_2(pic)的合成与性能研究26-40
• 2.1 引言26
• 2.2 实验部分26-29
• 2.2.1 试剂与仪器26-27
• 2.2.2 合成路线27-28
• 2.2.3 实验过程28-29
• 2.3 配合物性能分析29-33
• 2.3.1 紫外-可见吸收光谱29-30
• 2.3.2 光致发光光谱30-31
• 2.3.3 电化学性能分析31-32
• 2.3.4 热重分析32-33
• 2.4 器件性能分析33-38
• 2.4.1 Ir(nbt)_2(pic-Ox)材料器件性能分析33-36
• 2.4.2 Ir(nbt)_2(pic)材料器件性能分析36-38
• 2.5 本章小结38-40
• 3 配合物Ir(nbt)_2(pic-Cz)的合成与性能研究40-49
• 3.1 引言40
• 3.2 实验部分40-41
• 3.2.1 试剂与仪器40
• 3.2.2 合成路线40-41
• 3.2.3 实验过程41
• 3.3 配合物性能分析41-44
• 3.3.1 紫外-可见吸收光谱41-42
• 3.3.2 光致发光光谱42-43
• 3.3.3 电化学性能分析43-44
• 3.3.4 热重分析44
• 3.4 器件性能分析44-48
• 3.4.1 电流密度-亮度-电压特征图45-46
• 3.4.2 电流效率-电流密度特征图46
• 3.4.3 功率效率-电流密度特征图46-47
• 3.4.4 电致发光性能图谱47-48
• 3.5 本章小结48-49
• 4 含POSS核红光磷光材料POSS-7Cz-Ir(nbt)_2(pic) (POSS-pic)的合成及性能研究49-56
• 4.1 引言49
• 4.2 实验部分49-51
• 4.2.1 试剂与仪器49-50
• 4.2.2 合成路线50
• 4.2.3 实验过程50-51
• 4.3 配合物性能分析51-54
• 4.3.1 紫外-可见吸收光谱51-52
• 4.3.2 光致发光光谱52-53
• 4.3.3 电化学性能分析53-54
• 4.3.4 热重分析54
• 4.4 本章小结54-56
• 结论56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-63
• 附录63-68
• 攻读学位期间的研究成果68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 王玲霞;梅群波;颜芳;田波;翁洁娜;张彬;黄维;;稠杂环化合物在红色磷光铱配合物中的应用[J];物理化学学报;2012年07期

2 胡玉才;于学华;吕忆民;邢国秀;于军胜;;小分子有机电致发光材料研究进展[J];科技导报;2010年17期

3 郝玉英,郝海涛,王华,周禾丰,刘旭光,许并社;2(8-羟基喹啉)-2(苯酚)合锆薄膜的制备与性能研究[J];光谱学与光谱分析;2004年12期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王馨;红光铱配合物的合成及电致磷光器件的性能研究[D];大连理工大学;2011年

  本文关键词：含低聚硅氧烷红光磷光材料的合成及性能研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：320441