具有AIE性质的有机电致发光聚合物的制备及其光电性能研究
发布时间：2021-06-19 21:07
经过30多年的发展,有机电致发光器件以其高质量图像、宽视角以及轻薄等特点,已成功被商业化应用。随着近年来有机电致发光器件应用逐渐偏向大屏显示和柔性显示,聚合物有机电致发光器件越来越受人们的关注。聚合物有机电致发光器件具有许多独特的优点,如可通过低成本的溶液加工过程制备且制备流程简单,使其在大屏显示和柔性显示领域十分具有应用前景。目前绝大部分的聚合物有机电致发光器件都是基于具有聚集导致发光猝灭（ACQ）效应的光电高分子来制备的。为了避免ACQ效应,该类型聚合物中发光基团的比例一般都低于20%,从而导致基于这类型聚合物制备的聚合物有机电致发光器件普遍存在器件效率滚降较高的问题,严重制约了其应用。目前,对基于聚集诱导发光（AIE）聚合物材料制备的聚合物有机电致发光器件的研究较少,器件性能仍有很大的提升空间。本论文的主要研究内容是设计合成一系列具有新颖发光性质的AIE聚合物并测定其相关物理、化学性质以及光电性能,并将其作为发光层材料,通过溶液加工旋涂制备有机电致发光器件。本论文的设计思路是寻找合适的AIE基元,将其与带长烷基链的咔唑或者芴进行共聚得到AIE聚合物。其中AIE基元作为发光基团使聚...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Tang的OLED结构及所用发光材料分子结构[32]
华南理工大学硕士学位论文6图1-2小分子OLED和PLED器件结构对比[36]虽然自1990年剑桥大学发表PLED研究成果以来，推动了全球的PLED显示技术以及产业化研究快速发展并取得了不少优秀的成果，但是整体上来看，PLED的发展速度仍远落后于OLED，其各方面的技术仍有待进一步的研究和改进。目前，PLED领域的核心专利主要由剑桥显示技术公司（CambridgeDisplayTechnology，CDT）掌握。除了CDT外，国际上参与PLED研发和生产的企业还有精工、爱普生、东芝和飞利浦等。在国内，绝大部分相关的企业主要都是研究小分子OLED的技术开发和产业化。虽然从事小分子OLED技术研发和产业研究的企业和机构中有近半都在尝试PLED的研究，但是由于成果不太显著，PLED相关报道并不多，因此我国的PLED研究进展和产业推进都比较缓慢。目前PLED主要存在以下几点问题：（1）有机电致发光聚合物材料的合成及提纯难度较大且制备成本高，短时间内难以达到量产要求，直接制约PLED产业化进展；（2）PLED的RGB三色发光材料仍需进一步的研究，探索性能更优越的发光材料；（3）PLED的喷墨印刷制备技术仍需进一步发展，从而提高制备PLED的良品率；（4）PLED的寿命仍需进一步提升；（5）目前投入PLED研究的企业尤其是重量级的企业数量较少，PLED仍处于开发期，期待能有重大技术突破出现。尽管PLED的未来发展充满着不确定性，但是其在大屏显示和柔性显示领域的潜力是非常明显的，随着相关技术的不断研发和进步，相信PLED的前景将会越来越明朗，成为新一代显示材料。1.3有机电致发光聚合物材料用于制备PLED的有机电致发光聚合物材料按照其结构可分为共轭聚合物和非共
华南理工大学硕士学位论文16AIE聚合物。图1-12和图1-13分别是这两种方式的示意图[73]。直接聚合反应合成AIE聚合物的第一种方法是将一种含有AIE基团的单体进行均聚，通过这种方法可以将AIE基团嵌入聚合物主链中（图1-12A）或连接在聚合物侧链上（图1-12D）[74]。第二种方法是将含有AIE基团的单体与其他非AIE单体进行共聚，通过这种方法同样可以将AIE基团嵌入聚合物主链中（图1-12B）或连接在聚合物侧链上（图1-12E）[75,76]。第三种方法则是通过非AIE单体的聚合反应得到AIE聚合物（图1-12C），这种方法是在反应过程中在聚合物结构中生成AIE基团[77-80]。最后一种方法是将含有AIE基团的小分子作为聚合反应的引发剂，从而构建具有AIE基团作为末端基团的线形AIE聚合物（图1-12F）[81]。后功能化制备AIE聚合物的第一种方法是将AIE基团连接到现有聚合物的侧链上（图1-13A）[82]。第二种方法是通过非AIE聚合物和小分子的反应，原位生成新的AIE基团（图1-13B）[83]。第三种方法则是通过非AIE聚合物与庞大化合物的相互作用，由于庞大化合物对荧光基团分子内运动的阻碍作用，导致聚合物的发光增强，从而使非AIE聚合物转变为AIE聚合物或聚集增强发光（Aggregation-enhancedEmission，AEE）聚合物（图1-13C）[83]。最后一种方法适用于链端具有可反应官能团的聚合物，通过该官能团与AIE基团进行反应生成AIE聚合物，AIE基团位于聚合物主链末端（图1-13D）或中心（图1-13E）[84]。图1-12直接聚合反应合成AIE聚合物示意图[73]
【参考文献】：
期刊论文
[1]Lab-in-cell based on spontaneous amino-yne click polymerization[J]. Rong Hu,Xu Chen,Taotao Zhou,Han Si,Benzhao He,Ryan T.K.Kwok,Anjun Qin,Ben Zhong Tang. Science China（Chemistry）. 2019(09)
[2]A general powder dusting method for latent fingerprint development based on AIEgens[J]. Zijie Qiu,Bin Hao,Xinggui Gu,Zhaoyu Wang,Ni Xie,Jacky W.Y.Lam,Hongxia Hao,Ben Zhong Tang. Science China（Chemistry）. 2018(08)
本文编号：3238542
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Tang的OLED结构及所用发光材料分子结构[32]
华南理工大学硕士学位论文6图1-2小分子OLED和PLED器件结构对比[36]虽然自1990年剑桥大学发表PLED研究成果以来，推动了全球的PLED显示技术以及产业化研究快速发展并取得了不少优秀的成果，但是整体上来看，PLED的发展速度仍远落后于OLED，其各方面的技术仍有待进一步的研究和改进。目前，PLED领域的核心专利主要由剑桥显示技术公司（CambridgeDisplayTechnology，CDT）掌握。除了CDT外，国际上参与PLED研发和生产的企业还有精工、爱普生、东芝和飞利浦等。在国内，绝大部分相关的企业主要都是研究小分子OLED的技术开发和产业化。虽然从事小分子OLED技术研发和产业研究的企业和机构中有近半都在尝试PLED的研究，但是由于成果不太显著，PLED相关报道并不多，因此我国的PLED研究进展和产业推进都比较缓慢。目前PLED主要存在以下几点问题：（1）有机电致发光聚合物材料的合成及提纯难度较大且制备成本高，短时间内难以达到量产要求，直接制约PLED产业化进展；（2）PLED的RGB三色发光材料仍需进一步的研究，探索性能更优越的发光材料；（3）PLED的喷墨印刷制备技术仍需进一步发展，从而提高制备PLED的良品率；（4）PLED的寿命仍需进一步提升；（5）目前投入PLED研究的企业尤其是重量级的企业数量较少，PLED仍处于开发期，期待能有重大技术突破出现。尽管PLED的未来发展充满着不确定性，但是其在大屏显示和柔性显示领域的潜力是非常明显的，随着相关技术的不断研发和进步，相信PLED的前景将会越来越明朗，成为新一代显示材料。1.3有机电致发光聚合物材料用于制备PLED的有机电致发光聚合物材料按照其结构可分为共轭聚合物和非共
华南理工大学硕士学位论文16AIE聚合物。图1-12和图1-13分别是这两种方式的示意图[73]。直接聚合反应合成AIE聚合物的第一种方法是将一种含有AIE基团的单体进行均聚，通过这种方法可以将AIE基团嵌入聚合物主链中（图1-12A）或连接在聚合物侧链上（图1-12D）[74]。第二种方法是将含有AIE基团的单体与其他非AIE单体进行共聚，通过这种方法同样可以将AIE基团嵌入聚合物主链中（图1-12B）或连接在聚合物侧链上（图1-12E）[75,76]。第三种方法则是通过非AIE单体的聚合反应得到AIE聚合物（图1-12C），这种方法是在反应过程中在聚合物结构中生成AIE基团[77-80]。最后一种方法是将含有AIE基团的小分子作为聚合反应的引发剂，从而构建具有AIE基团作为末端基团的线形AIE聚合物（图1-12F）[81]。后功能化制备AIE聚合物的第一种方法是将AIE基团连接到现有聚合物的侧链上（图1-13A）[82]。第二种方法是通过非AIE聚合物和小分子的反应，原位生成新的AIE基团（图1-13B）[83]。第三种方法则是通过非AIE聚合物与庞大化合物的相互作用，由于庞大化合物对荧光基团分子内运动的阻碍作用，导致聚合物的发光增强，从而使非AIE聚合物转变为AIE聚合物或聚集增强发光（Aggregation-enhancedEmission，AEE）聚合物（图1-13C）[83]。最后一种方法适用于链端具有可反应官能团的聚合物，通过该官能团与AIE基团进行反应生成AIE聚合物，AIE基团位于聚合物主链末端（图1-13D）或中心（图1-13E）[84]。图1-12直接聚合反应合成AIE聚合物示意图[73]
【参考文献】：
期刊论文
[1]Lab-in-cell based on spontaneous amino-yne click polymerization[J]. Rong Hu,Xu Chen,Taotao Zhou,Han Si,Benzhao He,Ryan T.K.Kwok,Anjun Qin,Ben Zhong Tang. Science China（Chemistry）. 2019(09)
[2]A general powder dusting method for latent fingerprint development based on AIEgens[J]. Zijie Qiu,Bin Hao,Xinggui Gu,Zhaoyu Wang,Ni Xie,Jacky W.Y.Lam,Hongxia Hao,Ben Zhong Tang. Science China（Chemistry）. 2018(08)
本文编号：3238542
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