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含三嗪环的π-共轭材料的合成、表征及光电性能研究

作　者: 党东风
导　师: 郑世军；房强
学　校: 郑州大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 有机电致发光 1,3,5-三嗪空穴阻挡电子传输
分类号: O621.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 72次
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内容摘要

二十多年的发展证明,有机发光二极管(OLED)在平板显示和固态照明方面有着巨大的应用潜力。并且已经在小型平板显示方面商业化如数码产品的显示屏。但是,OLED器件中的有机膜的稳定性和载流子传输的平衡性足制约OLED进一步发展的关键因素。基于此我们设计合成了一系列以1,3,5-三嗪为核的树枝状分子,一方面树枝状的分子结构能够提高化合物的稳定性；另一方面,1,3,5-三嗪和其他吸电子基团的引入改变了化合物的能级结构,降低了HOMO能级和LUMO能级,有利于电子的传输和空穴的阻挡。这些化合物具有较好的热力学稳定性,其中M1和M2的热分解温度分别达396℃和410℃。通过光学和电化学的表征,我们发现这些化合物具有较低的HOMO能级和适中的LUMO能级,非常适合OLED器件中的空穴阻挡材料。我们把M1作为空穴阻挡/电子传输材料,通过蒸镀的方式制备了以MADN为发光材料的OLED器件。器件的最大亮度达2476 cd/m2,最大效率达0.88 cd/A。在电致发光光谱中,最大发射峰为425 nm,是典型的蓝光器件。色坐标为(0.15,0.09),非常接近国际发光照明委员会制定的蓝光标准色坐标为(0.14,0.08)。说明M1在提高电子迁移率的同时,有效的阻挡空穴向阴极的迁移,保证了器件的色纯度。综上所述,我们合成了系列以1,3,5-三嗪为核的π-共轭的光电材料,并对其光电性能进行了研究,揭示了三嗪类材料的化学结构与光电性能的关系,为研究新型的光电材料提供了基础和经验。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
1 绪论  9-30
  1.1 有机半导体材料  10-15
    1.1.1 有机半导体材料的发展历史  10-12
    1.1.2 有机半导体的跃迁机制  12-15
    1.1.3 有机半导体材料的展望  15
  1.2 有机半导体材料在光电领域的应用  15-20
    1.2.1 有机电致发光的发展历史  16-17
    1.2.2 有机电致发光的发光机理  17-18
    1.2.3 有机电致二极管(OLED)器件结构  18-20
  1.3 有机电致发光器件材料  20-27
    1.3.1 空穴传输材料  20-21
    1.3.2 发光材料  21-25
    1.3.3 电子传输/空穴阻挡材料  25-27
    1.3.4 电极材料  27
  1.4 课题背景及研究动机  27-29
  1.5 论文结构安排  29-30
2 原料试剂及仪器  30-34
  2.1 原料试剂与测试仪器及条件  30-31
    2.1.1 原料与试剂  30-31
    2.1.2 试剂的纯化及实验条件  31
  2.2 主要实验设备仪器  31-32
  2.3 测试仪器及条件  32-34
3 实验路线及步骤  34-48
4 三嗪类化合物的性能表征  48-63
  4.1 引言  48-49
  4.2 三嗪化合物的合成与表征  49-51
  4.3 结果与讨论  51-62
    4.3.1 热力学性能研究  51-52
    4.3.2 光学性能研究  52-55
    4.3.3 电化学性能研究  55-57
    4.3.4 电致发光性能研究  57-62
  4.4 本章小结  62
  4.5 下一步工作  62-63
参考文献  63-70
个人简历  70-71
致谢  71

含三嗪环的π-共轭材料的合成、表征及光电性能研究

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