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磷光掺杂聚合物能量传递的研究

作　者: 马传涛
导　师: 王蕴珊
学　校: 山东大学
专　业: 光学
关键词: 电致发光磷光掺杂能量传递磁场
分类号: TN383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 26次
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内容摘要

有机电致发光是最有前途的平板显示技术之一。聚合物／磷光体系电致发光已取得了一定进展,在效率和亮度上可以与小分子磷光器件相当。但是器件的稳定性还有待进一步提高,发光机理也还有待深入研究。本文重点研究了荧光和磷光染料掺杂聚合物中三线态激子和单线态激子的发光和能量传递以及磁场对电致发光的影响等问题,得到一些研究结果。掺杂体系的发光机理主要以Forster和Dexter为主,但都要求母体的发射和客体的吸收有光谱重叠,而更多研究表明对于光谱重叠不是很明显的掺杂体系其电致发光很容易实现完全的能量传递,同样条件下的光致发光却转移不彻底,为进一步研究掺杂体系的发光机理采用惰性物质聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为母体研究其电致发光光谱(EL)表明,没有光谱重叠也可以实现能量传递,这为我们选择OLED的母体材料大大扩大了范围。为研究这种机理在OLED器件中的作用,作了聚乙烯咔唑(PVK)为基质的同样器件并比较客体的发射,发现载流子俘获机理导致的发光随着电压升高而增强。在Ir(ppy)3掺杂PVK体系EL研究中,我们发现,在低载流子注入时,EL谱中PVK的发射的相对强度要比PL谱PVK的发射强,这不符合Foster能量传递原理,从主体向客体的能量传递受到了阻碍。DCJTB掺杂PVK的EL发光中,也发现了类似的现象。这是由于Ir(ppy)3和DCJTB的HUMO和LUMO能级能够俘获电子和空穴,这些染料掺杂分子变成带负电荷或正电荷。束缚了载流子的掺杂分子与PVK的激子相互作用,降低了PVK激子向染料分子的能量传递几率,从而降低了染料激子的形成几率。给出了可能的存在的相互作用机制及作用过程。此外,双染料掺杂的电致发光器件中未发现这种情况。初步探讨了Ir(ppy)3掺杂PVK在磁场和磁性纳米颗粒参与下的电致发光。在塞曼效应和轨道耦合作用下,单线态-三线态之间的能量传递增强Ir(ppy)3发光强度增大。

全文目录

中文摘要  8-9
Abstracts  9-11
第一章绪论  11-26
  1.1 前言  11-13
  1.2 有机电致发光的研究进展概况  13-17
  1.3 有机电致发光器件中的材料  17-22
    1.3.1 发光材料  17-21
      1.3.1.1 小分子发光材料  17-18
      1.3.1.2 聚合物发光材料  18-20
      1.3.1.3 磷光电致发光材料  20-21
      1.3.1.4 用于电致发光的配合物发光材料  21
    1.3.2 载流子传输材料  21-22
      1.3.2.1 空穴传输材料  21-22
      1.3.2.2 电子传输材料  22
      1.3.2.3 空穴阻挡材料  22
  1.4 有机电致发光机理  22-24
    1.4.1 载流子的注入  23
    1.4.2 载流子传输和迁移  23
    1.4.3 激子的产生  23-24
    1.4.4 激子的复合辐射发光  24
  1.5 本硕士论文开展的工作  24-26
第二章有机电致发光器件的制备及性能表征  26-30
  2.1 有机电致发光器件基本结构  26-27
  2.2 有机电致发光器件制备  27
  2.3 机电致发光性能的主要参数及测量  27-30
    2.3.1 有机/高分子电致发光材料和器件的基本性能参数  27-28
    2.3.2 各种测量技术  28-30
第三章掺杂体系有机电致发光机理的探讨  30-37
  3.1 引言  30-31
  3.2 器件制备及测量  31-33
  3.3 结果和讨论  33-36
  3.4 本章结论  36-37
第四章掺杂PVK能量传递的研究  37-45
  4.1 引言  37-39
  4.2 器件制备及测量  39
  4.3 结果和讨论  39-44
  4.4 本章结论  44-45
第五章磁性物质及磁场对有机电致发光影响的初步研究  45-50
  5.1 引言  45-46
  5.2 器件的制备和测量  46
  5.3 实验结果分析和讨论  46-49
  5.4 本章结论  49-50
第六章结论  50-51
参考文献  51-54
致谢  54-55
攻读硕士学位期间发表的文章  55-56
学位论文评阅及答辩情况表  56

磷光掺杂聚合物能量传递的研究

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