基于铂、铱配合物的OLED客体材料设计、合成以及器件的制备与表征

发布时间：2017-07-20 22:03

  本文关键词：基于铂、铱配合物的OLED客体材料设计、合成以及器件的制备与表征

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【摘要】：有机电致发光二极管(Organic light-emitting devices,OLEDs)与传统照明、显示技术相比具有亮度高,功耗低,特别在显示中具有高对比度,宽视角、全彩色、工作温度范围宽等优点。经过近三十年的研究,如今有机电致发光器件各个性能指标都有了极大的提高,如效率、稳定性以及颜色纯度问题。红光和绿光OLEDs的色度、稳定性以及效率都可以达到工业化的需求,而蓝光材料在色度以及效率上仍然具有很大的提升空间。在OLEDs的发光材料中,金属配合物的磷光材料因为可以充分利用激子从而能够提高效率所以被人们广泛研究。本文主要内容为设计、合成基于金属Pt、Ir配合物的磷光材料。第一部分内容为设计并合成一系列非对称四齿铂的配合物,作为OLEDs器件中发光层的客体材料。以二苯基吡啶基取代的苯胺化合物作为基本骨架,将其中一个配位苯基分别改为3-甲基吲哚基、羧基、苯氧基合成四齿配体,其中羧基为拉电子基团,3-甲基吲哚基团的给电子能力高于苯氧基。通过改变同一位置的配体基团,调节整个配合物的HOMO、LUMO能级,探究不同给、拉电子基团对于配合物的发光性能以及器件性能的影响。Pt1中含有强给电子基团(3-甲基吲哚),具有最高的HOMO并表现出最窄带隙;Pt2由于结构内缺少强给体基团组具有最低的HOMO,显示出最宽的带隙。基于配合物的器件,发光颜色从黄绿色逐渐转变成绿黄色,即通过改变给、拉电子能力能够定向的调节配合物的发光颜色。Pt1以10%的掺杂量制备得OLED器件实现53.0 cd A-1的最大电流效率,35.9 lm W-1最大功率效率,16.3%最大外量子效率,且其CIE(0.44,0.53)。第二部分内容则是在理论计算的基础上,设计并合成基于吡唑并[1,5-f]菲啶配体的Ir(III)、Pt(II)两个系列的金属配合物。刚性配体有助于增强金属配合物的热稳定性。铱的配合物发光性能与理论计算的结果相符,可以用作蓝色磷光材料,相关器件正处于制备优化中。
【关键词】：磷光OLEDs 金属配合物 发光调节 蓝光
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN312.8;O641.4
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 有机电致发光二极管简介9-23
• 1.1 有机发光二极管9-10
• 1.2 有机电致发光二级管的工作原理10-14
• 1.2.1 有机电致发光二级管的结构10-11
• 1.2.2 有机电致发光器件的发光原理11-12
• 1.2.3 器件的主要性能指标12-14
• 1.3 磷光材料的电致发光14-20
• 1.3.1 磷光以及磷光的电致发光14-15
• 1.3.2 铂金属配合物的电致发光15-19
• 1.3.3 铱金属配合物的电致发光19-20
• 1.4 本论文的设计思想和研究内容20
• 参考文献20-23
• 第二章 非对称四齿铂（II）配合物的设计、合成及器件性能表征23-53
• 2.1 引言23-25
• 2.2 实验部分25-33
• 2.2.1 实验与表征仪器及实验试剂25-26
• 2.2.2 目标配合物的合成路线26-28
• 2.2.3 合成步骤28-32
• 2.2.4 器件的制备32-33
• 2.3 实验结果与讨论33-48
• 2.3.1 化合物的合成33-35
• 2.3.2 化合物的热力学稳定性35-36
• 2.3.3 化合物的光物理性质36-37
• 2.3.4 配合物的电化学性质37-39
• 2.3.5 理论计算39-41
• 2.3.6 配合物的电致发光性能研究41-48
• 2.4 结论48
• 参考文献48-53
• 第三章 蓝色磷光材料的设计、合成及表征53-69
• 3.1 引言53-55
• 3.2 实验内容55-61
• 3.2.1 实验与表征仪器及实验试剂55-56
• 3.2.2 目标配合物的合成路线56-58
• 3.2.3 合成步骤58-61
• 3.3 实验结果与讨论61-67
• 3.3.1 化合物的合成61-62
• 3.3.2 化合物的热力学稳定性62
• 3.3.3 配合物的光物理性质62-64
• 3.3.4 配合物的电化学性质64-65
• 3.3.5 配合物的电致发光性能研究65-67
• 3.4 结论67
• 参考文献67-69
• 结论69-70
• 攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文70-71
• 致谢71-73

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本文编号：570171