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基于哒嗪类结构配体磷光铱配合物的合成及其电致发光

作　者: 廖章金
导　师: 范曲立；密保秀
学　校: 南京邮电大学
专　业: 信息材料
关键词: 铱配合物 有机电致磷光 合成 有机发光二极管
分类号: O641.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


由于磷光重金属配合物可以同时利用单线态和三线态激子辐射发光,使有机电致发光器件的理论内量子效率达到100%,突破了25%的极限。因而以磷光金属配合物为发光材料制成的器件备受关注。在这些金属配合物中,铱配合物由于具有较强的发光特性、发光波长可调性、较好的热稳定性和电化学稳定性以及能够形成便于蒸镀的中性分子,而成为最有应用潜力的电致磷光材料。在铱配合物分子中,配体上取代基的电子性质、结构及位置的不同,对其发射波长和发光效率有很大影响,因此设计合成新型结构配体的铱配合物,对开发不同颜色的有机电致发光材料具有深远的意义。本文在研究国内外铱（Ⅲ）配合物有机磷光材料的基础上,以3,6-二苯基哒嗪及其衍生物为原料,通过与三-乙酰丙酮合铱或三氯化铱配合,合成了一系列新型同配体铱配合物有机电致磷光材料,对产物进行了核磁共振谱和元素分析等结构表征及光物理、电化学和热稳定性能的研究。结构表征表明,所合成的铱配合物的结构与设计结构一致。在紫外吸收光谱图上,配合物在250～340 nm处出现了强的配体自旋允许单线态π-π*跃迁吸收峰,350～650nm处出现了配合物分子中金属铱到配体的单线态和三线态电荷跃迁（1MLCT和3MLCT）的宽吸收峰。同时,这些配合物在500～630nm处,出现了强的绿光和红光发射,在二氯甲烷溶液中的光量子效率为0.29～0.84。热重分析表明,这类铱配合物有较高的分解温度（>400℃）,具有较好的热稳定性,是一系列具有较大应用前景的新型铱配合物有机磷光材料。此外,还以绿光材料三（-3,6-二（4’-氟苯基）哒嗪）合铱[Ir（BFPPya）3]、三（-3,6-二（2’,4’-氟苯基）哒嗪）合铱[Ir（BDFPPya）3]及三-（3-甲基-6-二（2’,4’-氟苯基）哒嗪）合铱[Ir（MDFPPya）3]为发光物质制备了一系列结构为:ITO / NPB / xIr complex:TPBI / LiF / Al的双层器件。结果表明,以这类铱配合物为发光物质的器件表现出较高的效率,其最大效率达35.09 cd/A （36.56 lm/W）。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-25
  1 引言  9-10
  2 磷光铱配合物发光机理  10-11
  3 磷光小分子铱配合物研究概述  11-23
    3.1 绿色磷光铱配合物材料  12-16
    3.2 红色磷光铱配合物材料  16-19
    3.3 蓝色磷光铱配合物材料  19-22
    3.4 其他光色的磷光铱配合物  22-23
  4 本论文的主要工作  23-25
第二章 基于哒嗪类结构配体的磷光铱配合物的合成  25-35
  2.1 磷光铱配合物的合成方法概述  25-27
  2.2 实验试剂与仪器  27-29
    2.1.1 主要试剂及来源  27-28
    2.1.2 实验仪器与装置  28-29
  2.3 磷光铱配合物的合物的合成  29-35
    2.3.1 三-（3,6-二苯基哒嗪）合铱[Ir(BPPya)_3 ]的合成  29-30
    2.3.2 三-（1,4-二苯基酞嗪）合铱[Ir(BPPa)_3 ]的合成  30
    2.3.3 三-（3,6-二（4’-氟苯基）哒嗪）合铱[Ir(BFPPya)_3 ]的合成  30-31
    2.3.4 三-（3,6-二（2’,4’-氟苯基）哒嗪）合铱[Ir(BDFPPya)_3 ]的合成  31-33
    2.3.5 三-（3-甲基-6-二（2’,4’-氟苯基）哒嗪）合铱[Ir(MDFPPya)_3 ]的合成  33-35
第三章 基于哒嗪类结构配体的铱配合物的结构表征及光电性能研究  35-46
  3.1 铱配合物的结构表征  35
  3.2 铱配合的光电性能及热稳定性研究  35-45
    3.2.1 铱配合物的光谱性质  35-40
    3.2.2 铱配合物的能级测定  40-42
    3.2.3 铱配合物的热稳定性  42-45
  3.3 小结  45-46
第四章 基于哒嗪类结构配体磷光铱配合物的有机电致发光器件  46-65
  4.1 电致发光的基础知识  46-50
    4.1.1 基本器件结构及工作原理  46-48
    4.1.2 电场下激发态能量转移理论  48-49
    4.1.3 评价有机电致磷光器件性能的主要参数  49-50
  4.2 器件制备与性能表征  50-64
    4.2.1 器件制作及测试设备  50-51
    4.2.2 器件的制备  51-52
    4.2.3 器件结构和所用有机材料及分子结构  52-53
    4.2.4 器件的光电性能  53-64
  4.3 小结  64-65
第五章 结束语  65-67
参考文献  67-73
硕士研究生期间发表论文情况  73-74
致谢  74

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 结构化学 > 络合物化学（配位化学）
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