含磷有机电致发光材料*

有机电致发光材料是有机电子学和光电信息功能材料领域的研究热点之一,在有机π共轭体系中引入杂原子是一种有效调节材料光电性能的手段。磷原子既可以通过其d轨道与π共轭体系间的σ-π相互作用来改变材料的电子结构,又具有很好的可修饰性,如被氧化、硫化或与金属配位等,从而能有效地调控材料的光电性能。因此,磷原子的引入为有机光电功能材料的分子结构设计和光电性能改善等方面的研究提供了广阔的空间,近年来得到了研究者较多的关注。本文根据引入磷原子的不同方式,综述了磷杂环戊二烯、二噻吩并磷杂环戊二烯、磷芴以及磷杂聚苯撑乙烯等材料的结构特点和在有机电致发光材料方面的研究现状,展望了含磷有机电致发光材料的应用前景和发展趋势。     

硅芴类化合物的合成及应用研究进展

近年来,芴类结构9-位为硅桥联的硅芴类化合物以其独特的电子结构和光电性能受到研究者们越来越多的关注,这类化合物在有机发光二极管(OLED)、聚合物太阳能电池(PSC)、有机场效应管(OFET)等光电功能材料领域有广泛的应用前景。本文主要对硅芴类化合物的合成方法、结构修饰、性能及应用研究的最新进展进行了综述。     

芴类蓝光生色团在合成有机电致发光材料中的应用

有机电致发光技术在通信、信息、显示和照明等领域显现出巨大的商业应用前景, 十几年来一直是光电信息领域的研究热点之一。相对于无机电致发光材料,有机电致发光材料具有许多优点。芴作为一种具有刚性平面联苯结构的化合物,由于具有宽的能隙、高的发光效率和结构上易于修饰等特点,已成为一类受到各方关注的蓝光生色团。因此,芴类蓝光生色团在合成高效稳定电致蓝光材料、聚芴β相结构的调整、多功能化、主体材料、白光材料、有机激光及有机纳米发光材料等方面得到了广泛的应用。本文从材料合成的角度综述了芴类蓝光生色团在合成有机电致发光材料方面所取得的最新研究进展,讨论了芴类蓝光生色团在上述领域应用过程中所存在的问题和功能拓展方向,并对下一步需要研究的热点问题做了展望。     

芴类化合物的研究新进展

芴及其衍生物是一类重要的具有刚性平面联苯结构的化合物,分子内含有较大的共轭体系,这种特殊的刚性稠环结构使芴类化合物表现出许多独特的光电性能及生物活性,在光电材料、医药等多领域具有潜在的广泛应用.更为重要的是芴类化合物易于进行结构修饰,在芴环上可方便地引入各种功能基,芴类衍生物的合成及其开拓芴类化合物潜在的新用途,成为近些年来十分活跃的研究领域,且发展迅速.结合自己的工作,参考国内外文献,全面综述了芴类化合物在有机电致发光材料、双光子吸收材料、光致变色材料、太阳能电池材料和生物医药等领域的研究与开发新进展,并对其发展趋势作了展望.     

芴类蓝光材料的长波发射问题研究进展

有机电致发光技术在通信、信息、显示和照明等领域显现出巨大的商业应用前景, 十几年来一直是光电信息领域的研究热点之一. 相对于无机电致发光材料, 有机电致发光材料具有许多优点. 芴作为一种具有刚性平面联苯结构的化合物, 由于具有宽的能隙、高的发光效率和结构上易于修饰等特点, 是一类受到各方面广泛关注的蓝光材料. 芴类蓝光材料的一个缺点是薄膜在空气中退火或器件在长时间运行后会出现长波发射, 严重影响其综合电致发光性能. 目前认为是由分子间激基缔合物、芴酮或者两者共同作用引起了该长波发射. 经过各方努力, 芴类蓝光材料的长波发射问题趋向于被完全解决. 本文结合自己的工作, 从材料合成的角度综述了国内外在研究芴类蓝光材料的长波发射问题方面所取得的进展, 并对下一步需要研究的热点问题作了展望.     

聚芴类电致发光材料*

聚芴与其衍生物是一类重要的电致发光聚合物,它们具有较高的光致发光效率,并且易于进行结构修饰,因此受到材料化学家们的高度关注。本文叙述的线索是聚合物结构与其电致发光性能之间的构效关系。通过化学修饰,可以调节材料的前线分子轨道、热和光谱稳定性,进而开发新的发光材料。文中首先简单介绍了聚芴类发光材料的聚合方法,然后把这些聚合物按结构不同分成两个部分介绍：一部分是主链仅含有共轭芴单元的聚合物,它们的化学修饰依赖于芴9位的活性碳原子;另一部分是通过共聚方法得到的主链含有芴和其它基团的聚合物。     

芴基有机蓝光材料的研究进展

芴是具有刚性平面的多环芳烃化合物,由于其具有能隙宽、发光效率高和热稳定性好、分子结构易于修饰等特点,已经发展成为一类重要的蓝光材料。本文综述了芴基有机蓝光材料的研究进展,并对其未来发展趋势进行了展望。     

9,9-二-(3-(9-苯咔唑基))-2,7-芘基芴的光电性质

芴类化合物作为有机电致发光材料近年来引起了人们的广泛关注, 其具有高亮度和高工作效率等性能. 本论文采用量子化学方法研究了一种新型的芴类发光材料, 9,9-二-(3-(9-苯咔唑基))-2,7-芘基芴的光电性质. 具体研究内容包括基态和激发态几何结构、前线分子轨道、能隙、电离能、电子亲和势、重组能以及吸收光谱和发射光谱等. 理论计算结果表明, 9,9-二-(3-(9-苯咔唑基))-2,7-芘基芴发射光谱为450.6 nm, 其在电致发光器件应用上是一种具有开发前景和实用价值的蓝光发光材料.     

螺双芴在电致发光材料领域的应用

螺双芴分子具有非平面的空间结构，两个芴单体以sp^3杂化的C原子为中心桥联在一起。将其引入到具有电致发光特性的分子中，对于提高分子的热稳定性和光谱稳定性等方面具有很大的应用价值。本文主要介绍了近年来螺双芴结构在有机／聚合物电致发光材料的分子设计上的研究进展，并对研究前景作了简要的展望。     

发蓝光材料聚烷基芴的合成和性能研究

聚芴及其衍生物是一类极具光、电活性的重要有机聚合物材料 .早在 90年代初 ,Fukuda等[1,2 ]首先报道了聚芴的合成 .在过去的几年中 ,由于这类聚合物及其衍生物卓越的光电性能 ,使其在发光二极管、激光器件、导电光刻蚀、光电池、生物传感器件等方面得到了广泛应用 ,从而推动了这一领域的飞速发展 .国外研究者在这方面进行了大量的研究工作 ,合成了一系列具有光电性能的聚芴共聚物 ,并用于研制各种光电器件[3～ 10 ] .从单体合成方法来看 ,大多都有采用文献 [1 ]所述的方法 ,但该方法要求在无水 (正丁基锂 )、无氧 (Ar气 )、低温 ( - 78℃ …     

基于芴的蓝色电致发光材料研究进展

新型有机及高分子光电材料的制备与器件设计是目前国际上一个十分活跃的领域。与液晶平面显示器相比,有机和高分子电致发光平面显示器（OLED和PLED）具有主动发光、无角度依赖性、对比度好、轻、薄、能耗低等显著特点,具有广阔的应用前景。红、绿、蓝3原色是实现有效全色显示的必备条件。与红光和绿光材料相比,蓝光材料的效率、稳定性和色纯度都与前两者相去甚远。开发好的蓝光材料不仅可以作为OLED或PLED中的发光层,还可作为主体来掺杂制备绿光和白光光源。在蓝光材料中,基于芴的齐聚物和高分子拥有良好的热稳定性、高荧光量子效率和优异的电致发光特性,但其存在电荷注入与传输困难、易发生聚集、C9位易被氧化等缺点,这些缺点正是导致器件效率低、色纯度低、光谱稳定性差的原因。综述了基于芴的蓝光小分子和高分子的研究进展,主要针对含有电子给体、受体的齐聚芴和聚芴的材料设计、合成及电致发光性能,结果表明,既含空穴传输又含电子传输片段的材料比相应的只含电子给体或受体的材料性能更佳。     

“黄-解方法”低成本合成有机半导体明星构筑单元螺芴氧杂蒽

螺芴氧杂蒽(SFX)是有机/高分子半导体材料的明星单元，在构筑发光、电荷传输与俘获材料领域应用广泛。早期SFX母体仅能通过邻卤二芳基法多步合成，2006年，黄维、解令海(黄-解)偶然发现了SFX的一锅法合成工艺，有效解决了非平面有机半导体构筑单元合成步骤复杂的问题，并进一步拓展制备了氮杂芴和含氮的螺环结构，最终形成了螺芴杂蒽类的“黄-解方法”。该方法有着步骤简单、产率高与成本低的优点，被MIT材料合成化学家高度评价和日本科学家以人名称谓，被多个领域的同行普遍采用，工业界凭借黄-解方法的高效性成功实现了SFX的量产。目前，SFX已经替代螺二芴(SBF)被学术界、工业界广泛应用，特别是韩国LG公司将其应用于有机发光二极管(OLED)显示技术。     

二嗪类有机光电功能材料的应用进展

在过去的几十年里,有机电子学作为一个新兴领域迅猛发展,为科学技术的进步作出了巨大的贡献.有机材料被应用在各种电子器件中,并取得了卓越的成效.作为使用在电子器件中最基本的组分,有机光电材料更是备受瞩目.二嗪类化合物具有优异的光电性能,是光电材料领域最活跃的研究方向之一.两个N原子相对位置的不同,可以构成三种异构体,分别为哒嗪(1,2-二嗪)、嘧啶(1,3-二嗪)和吡嗪(1,4-二嗪),从而有效地调控材料的电子结构,且可以影响二嗪化合物不同位置的修饰,从而得到了广泛关注.本文对近年来二嗪类化合物在光伏材料、薄膜半导体材料、液晶材料、传感材料和电致发光材料等领域的研究进展进行了较全面的总结和评述,指出目前基于二嗪类化合物的光电材料所面临的困难以及未来的发展方向,最后展望了二嗪类化合物作为杂环类有机光电功能材料的应用前景.     

4,5-二氮芴-9-酮及其衍生物的研究进展

介绍了4,5-二氮芴-9-酮及其衍生物的合成方法及其在新型催化剂和光电材料等方面的研究进展。标题化合物及其衍生物是一类结构、性质特殊的化合物,提示其更广泛的性质和应用还有待人们更深入研究。     

芴类电致发光材料研究进展

有机电致发光材料是光电信息功能材料领域的研究热点之一。相比于无机电致发光材料,有机电致发光材料具有很多的优势.芴类化合物作为一类具有刚性平面联苯结构的电致发光材料,由于具有宽的能隙、高的发光效率等特点,备受各方面的关注.本文结合作者的工作,从材料合成的角度介绍了国内外在研究该类材料方面所取得的一些最新进展,并对一些有待进一步研究的问题做了展望.     

含硫甲基的芴-苯结构化合物的合成、结构和性能

通过双Suzuki偶联反应一步合成了2种含硫甲基的芴-苯结构化合物2,7-二(4-硫甲基苯基)-9,9-二己基-芴(a)和2,7-二(2,6-二甲基-4-硫甲基苯基)-9,9-二己基-芴(b).紫外-可见和荧光光谱以及分子轨道理论计算表明,位阻较小的化合物a具有更好的共轭性能,其最大紫外-可见吸收波长达到351nm,比两端苯基含4个邻位取代基的化合物b红移了38nm;化合物a的最大荧光发射波长达到410nm,为典型的蓝光化合物,比化合物b红移了43nm.化合物a和b都具有较高的荧光量子产率,分别为59%和65%,在光电材料方面具有潜在的应用前景.     

环戊并二噻吩衍生物的合成及其应用

环戊并二噻吩衍生物作为一类具有刚性平面的类芴骨架结构的分子, 其光电材料衍生物由于具有带隙低、电导率高和良好的电荷传输性能等优点在塑料电子领域有着广泛的应用. 同时由于其易于进行结构修饰, 能够方便、快捷地引入各种功能基团, 可拓展合成多种衍生物. 依据环戊并二噻吩上噻吩S原子的位置不同, 可以将其分为6种构造异构体. 在这些构造异构体中, 目前关于4H-环戊[2,1-b:3,4-b']二噻吩衍生物的研究报道较多. 作者对4H-环戊[2,1-b:3,4-b']二噻吩衍生物的合成、性质及其在有机太阳能电池(OSCs)、有机场效应晶体管(OFETs)、有机发光二极管(OLEDs)等领域的研究进展进行了全面综述, 并对其有机半导体的格子化学进行了展望.     

1,4-硼氮杂芳烃在中国的研究进展

稠环芳烃及其衍生物在有机光电材料领域具有广泛应用,杂原子掺杂可有效调节稠环芳烃的物理化学性质.硼氮杂芳烃是稠环芳烃的重要成员.基于硼原子和氮原子的相对位置,硼氮杂芳烃可以分为三种异构体:1,2-硼氮杂芳烃、1,3-硼氮杂芳烃和1,4-硼氮杂芳烃,由于合成上的困难,1,3-硼氮杂芳烃的研究相对较少.近年来,得益于1,4-硼氮杂芳烃在多重共振热活化延迟荧光材料方面潜力的发掘,1,4-硼氮杂芳烃在国内外都取得了飞速发展.我国有机化学及材料化学领域的学者们积极参与并推动了1,4-硼氮杂芳烃的快速发展,在1,4-硼氮杂芳烃的结构开发和应用拓展方面开展了一系列原创性的工作,取得了瞩目的成绩.以1,4-硼氮芳烃的结构作为线索,按照杂原子二元掺杂(B/N)骨架和三元掺杂(X/B/N)骨架分别进行论述,综述了1,4-硼氮杂芳烃的合成发展历史和应用研究拓展,最后对硼氮杂芳烃领域的未来发展与应用进行了展望.     

三氟化硼乙醚溶液中卤代芴的电化学聚合

在三氟化硼乙醚(BFEE)溶液中9-溴芴和9,9-二氯芴可以直接阳极氧化制备聚(9-溴芴)和聚(9,9-二氯芴).单体在BFEE中的起始氧化电位远低于在乙腈体系中的起始氧化电位.聚(9-溴芴)和聚(9,9-二氯芴)均可溶于强极性有机溶剂,如二甲基亚砜、四氢呋喃等,并分别表现出良好的蓝色和黄绿色发光性能,其电导率测定为10-1S/cm.红外光谱和核磁共振波谱表明聚合反应主要发生在2,7位.     

Cu2+对树状大分子PAMAM-FCD荧光性能的影响

以小分子2-芴醛(FCD)修饰树状大分子聚酰胺-氨PAMAM, 合成了1~3代树状大分子PAMAM-FCD, 用IR, 1H NMR和MALDI-TOF-MS等手段表征了化合物结构, 研究了Cu2+浓度对其荧光及紫外性能的影响. 结果表明, Cu2+可使其荧光强度和紫外吸收不同程度地增强. 在紫外光谱中, Cu2+自身的吸收峰消失, 表明Cu2+参与配位. PAMAM-FCD有望成为蓝光区荧光材料及树状大分子-铜杂化材料.