苯并吲哚修饰的咔唑衍生物的合成和性能研究

发布时间：2017-07-18 18:17

  本文关键词：苯并吲哚修饰的咔唑衍生物的合成和性能研究

  更多相关文章： 咔唑 蓝光 双极性主体材料 苯并吲哚 有机电致发光二极管

【摘要】：有机电致发光二极管(OLED)由于其在固态照明和平板显示等方面的实际应用在近几十年引起了很多科研工作者浓厚的兴趣。OLEDs具有其他器件无法比拟的优势,然而目前OLED的商用却很少,主要是由于OLED的RGB三基色中红光和绿光的效率和寿命比较高而蓝光的效率和寿命比较低,因此提高蓝光OLED的寿命和效率,有助于早日实现OLED的产业化。目前提高OLED寿命和效率的方法主要是优化器件结构和材料的选择。其中发光层材料的选择对OLED器件的寿命和效率的提高起着至关重要的作用。具有D-A体系的双极性主体材料在电致发光器件发光层中常作为非常理想主体材料被广泛应用,这类材料同时具有传输电子和传输空穴的能力。应用于器件的制备可以使器件结构相对简单,而且还可以扩大激子的形成区,减少效率的突变。因此对这类特征结构的材料研究具有十分重要的意义,是最近研究的热点之一。本文主要基于新结构双极性主体材料的设计合成,及其性能方面的研究做了一些工作,内容分为以下几个方面:(1)以咔唑和苯并吲哚两种空穴传输基团作为电子给体,具有较强亲电子能力的氰根和吡啶基团作为电子受体,通过多组份无溶剂熔融缩合的方法和Suzuki偶联的方法,尝试设计合成了5种结构新颖的双极性主体材料,并对其进行基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱、核磁、气相色谱质谱联用仪等仪器表征,确定它们的分子结构。(2)我们合成的五个化合物,CzPyBI-1、CzPyBI-2、CzPyBI-3、CzCNPyBI-2和CzCNPyBI-1具有很好的溶解性,可以应用于湿法旋涂制备OLED器件。(3)对这5种双极性主体材料的电化学、光物理、热稳定性质以及模拟计算进行了详细的研究,研究结果表明这五种材料光致发光发射峰范围都在蓝光范围,具有很高的玻璃化转变温度(T_g100°C)以及很高的热分解温度(T_d390°C)。分子模拟计算发现这5个化合物的HOMO能级分布不同会在OLED器件制备中表现出不同的性能。
【关键词】：咔唑 蓝光 双极性主体材料 苯并吲哚 有机电致发光二极管
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O626;TN383.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 专用术语注释表9-10
• 第一章 绪论10-31
• 1.1 引言10-12
• 1.1.1 有机电致发光的研究进展10-11
• 1.1.2 有机电致发光的研究现状11-12
• 1.2 有机电致发光器件的机理和基本结构12-15
• 1.2.1 有机电致发光器件的机理12
• 1.2.2 有机电致发光器件的基本结构12-15
• 1.3 蓝色荧光材料15-23
• 1.3.1 蒽类衍生物的蓝光材料15-17
• 1.3.2 咪唑类的衍生物蓝光材料17-20
• 1.3.3 咔唑类的蓝色荧光材料20-21
• 1.3.4 延迟荧光类的蓝色荧光材料21-23
• 1.4 双极性的主体材料23-30
• 1.4.1 氧膦类的衍生物的双极性主体材料24-26
• 1.4.2 吡啶基的杂环衍生物的双极性主体材料26-28
• 1.4.3 其他类的双极性主体材料28-30
• 1.5 本论文的设计思想和主要内容30-31
• 第二章 实验方法31-35
• 2.1 《主要实验试剂和设备》31-32
• 2.2 实验时所用的仪器及其型号32
• 2.3 主要测试仪器和型号32-33
• 2.4 材料的结构鉴定和性质测定33-35
• 2.4.1 目标化合物结构的鉴定33
• 2.4.2 目标化合物光物理性质的测试33
• 2.4.3 目标化合物热性质的测试33
• 2.4.4 目标化合物电化学性质的测试33-34
• 2.4.5 目标化合物荧光效率和荧光寿命的分析34-35
• 第三章 苯并吲哚修饰咔唑衍生物的合成和性能研究35-49
• 3.1 引言35-36
• 3.2 材料的合成36-40
• 3.2.1 目标化合物的合成路线36
• 3.2.2 中间体和目标化合物的合成36-40
• 3.3 结果与讨论40-47
• 3.3.1 目标化合物的光物理性质的研究40-43
• 3.3.2 目标化合物的热稳定性性质43-44
• 3.3.3 目标化合物的电化学性质的研究44-45
• 3.3.4 目标化合物的分子模拟45-47
• 3.4 本章小结47-49
• 第四章 含氰基的苯并吲哚修饰的咔唑衍生物的合成和性能的研究49-63
• 4.1 引言49-50
• 4.2 材料的合成50-55
• 4.2.1 目标化合物的合成路线50-51
• 4.2.2 中间体以及目标化合物的合成51-55
• 4.3 结果与讨论55-61
• 4.3.1 目标化合物光物理的性质的研究55-57
• 4.3.2 目标化合物热稳定性质的研究57-59
• 4.3.3 目标化合物电化学性质的研究59-60
• 4.3.4 目标化合物分子模拟60-61
• 4.4 本章小结61-63
• 第五章 总结与展望63-64
• 参考文献64-70
• 附录1 部分化合物的质谱图和核磁图70-85
• 附录2 攻读硕士学位期间撰写的论文85-86
• 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目86-87
• 致谢87

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本文编号：559125