含硫D-A型有机小分子设计合成与光电性质研究
发布时间：2021-02-20 23:41
近年来,有机发光材料以轻巧廉价、可柔性制备、光电性能可调等性能,被广泛应用于有机发光二极管、有机光伏电池、有机场效应晶体管和光电传感等领域。目前有机发光二极管已逐步被商业化生产到电视电脑显示器和手机屏幕上,并带给人们全新的视觉体验。通常在有机电致发光器件中主要表现为材料聚集态下的性质,而聚集态的光电性质与材料自身的结构特点和分子间相互作用的强弱密切相关。因此通过合理设计分子结构,调控分子间相互作用以实现高固态发光效率的薄膜材料是制备高效率的有机发光器件的必备条件之一。硫元素作为第三周期第六主族元素,最外层电子结构为3s23p4,具有两对孤对电子和空的d轨道,成键时硫易被氧化成亚砜或砜的结构,氧化后其空的d轨道可与相邻氧上的p轨道形成d-pπ反馈键,在一定程度上可以增大共轭长度从而降低LUMO能级,有利于电子的注入和传输。在D-A型有机小分子中,含硫杂环材料目前可以实现在有机发光二极管上全彩显示,并且在有机光伏电池和生物成像等领域有着重要应用。本论文设计合成了几类含硫D-A型有机小分子,通过多种途径可以获得高固态发光效率的材料,详细研究了其结构...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：148 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
LG公司推出的65寸OLED曲面电视和华为Mate10ProOLED屏手机
图 1.1 LG 公司推出的 65 寸 OLED 曲面电视和华为 Mate 10 Pro OLED 屏手机。1.2 有机电致发光材料简介1.2.1 有机发光材料的特性处于基态的分子吸收一定能量被激发到某一激发态，而后又重新回到基态，这一过程伴随着辐射跃迁和非辐射跃迁两种主要的物理失活过程，其中辐射跃迁过程包括荧光和磷光的产生，非辐射跃迁过程包括内转换、系间窜越等。一般来说，一个受到激发的分子会经过几种过程失活回到稳定的基态，这些过程相互竞争，最终选择的过程受动力学因素[1]。如图 1.2。
(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)有机发光材料，即第三代有机电致发光材料。通过适当的分子设计使材料具有足够小的单三线态能级差(△ EST)，以便实现三线态激子吸收外界热能后反系间窜越(Reverse Intersystem Crossing,RISC)到单线态，从而发射出延迟荧光。由于提高了器件的激子利用率，基于TADF 机理的红[25]、绿[26]、蓝[27, 28]和白[29, 30]光器件的最大外量子效率远远超过第一代，甚至第二代发光器件，加之不需要引入稀有重金属，只利用纯有机材料使得低成本高效率器件开发变为可能，但传统 TADF 材料的器件普遍滚降较大，器件稳定性一般。1.3 含硫 D-A 型有机小分子衍生物的特点及其应用1.3.1 含硫材料的结构特点与性质
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于蒽的高效率π-π作用双分子发光:激基缔合物再认识[J]. 刘海超,高宇,杨兵. 科学通报. 2017(35)
博士论文
[1]氰基取代对苯撑乙烯单晶生长、结构及相变研究[D]. 徐远翔.吉林大学 2013
[2]交叉结构共轭分子的合成、表征及光电性能研究[D]. 刘随军.吉林大学 2011
[3]高质量有机晶体制备、生长机制探索与光电性质研究[D]. 王欢.吉林大学 2011
[4]苯基取代二苯乙烯基苯衍生物的晶体结构与光电性能[D]. 解增旗.吉林大学 2007
[5]基于联苯中心的十字交叉苯撑乙烯齐聚物的合成、表征以及光电性能研究[D]. 何凤.吉林大学 2007
硕士论文
[1]基于联苯并噻二唑中心的交叉结构分子的设计、合成及性质表征[D]. 滕海娇.吉林大学 2013
本文编号：3043525
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：148 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
LG公司推出的65寸OLED曲面电视和华为Mate10ProOLED屏手机
图 1.1 LG 公司推出的 65 寸 OLED 曲面电视和华为 Mate 10 Pro OLED 屏手机。1.2 有机电致发光材料简介1.2.1 有机发光材料的特性处于基态的分子吸收一定能量被激发到某一激发态，而后又重新回到基态，这一过程伴随着辐射跃迁和非辐射跃迁两种主要的物理失活过程，其中辐射跃迁过程包括荧光和磷光的产生，非辐射跃迁过程包括内转换、系间窜越等。一般来说，一个受到激发的分子会经过几种过程失活回到稳定的基态，这些过程相互竞争，最终选择的过程受动力学因素[1]。如图 1.2。
(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)有机发光材料，即第三代有机电致发光材料。通过适当的分子设计使材料具有足够小的单三线态能级差(△ EST)，以便实现三线态激子吸收外界热能后反系间窜越(Reverse Intersystem Crossing,RISC)到单线态，从而发射出延迟荧光。由于提高了器件的激子利用率，基于TADF 机理的红[25]、绿[26]、蓝[27, 28]和白[29, 30]光器件的最大外量子效率远远超过第一代，甚至第二代发光器件，加之不需要引入稀有重金属，只利用纯有机材料使得低成本高效率器件开发变为可能，但传统 TADF 材料的器件普遍滚降较大，器件稳定性一般。1.3 含硫 D-A 型有机小分子衍生物的特点及其应用1.3.1 含硫材料的结构特点与性质
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于蒽的高效率π-π作用双分子发光:激基缔合物再认识[J]. 刘海超,高宇,杨兵. 科学通报. 2017(35)
博士论文
[1]氰基取代对苯撑乙烯单晶生长、结构及相变研究[D]. 徐远翔.吉林大学 2013
[2]交叉结构共轭分子的合成、表征及光电性能研究[D]. 刘随军.吉林大学 2011
[3]高质量有机晶体制备、生长机制探索与光电性质研究[D]. 王欢.吉林大学 2011
[4]苯基取代二苯乙烯基苯衍生物的晶体结构与光电性能[D]. 解增旗.吉林大学 2007
[5]基于联苯中心的十字交叉苯撑乙烯齐聚物的合成、表征以及光电性能研究[D]. 何凤.吉林大学 2007
硕士论文
[1]基于联苯并噻二唑中心的交叉结构分子的设计、合成及性质表征[D]. 滕海娇.吉林大学 2013
本文编号：3043525
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