有机及聚合物材料的电致发光

有机和聚合物材料电致发光是近几年来取得突破性进展而倍受关注的新兴研究领域。它们的电致发光薄膜器件激发电压低，易得到彩色显示，发光效率高，而且器件薄易实现大屏幕平板化，综述这类薄膜电致发光的发光原理、发光材料、器件的制备方法及在发光机理研究方面取得的最新进展。     

一种基于咔唑的可溶性蓝光发光材料的合成与发光机理研究

通过SN1亲核反应机理及SUZUKI偶联反应,设计并合成了一种含有咔唑及8-苄氧基喹啉基团的有机蓝光发光材料,即N-[6-(8-苄氧基喹啉基)-己基]咔唑(CzBQ).通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等测试方法对其结构及光物理性能等进行了表征.研究结果表明:CzBQ为一种蓝光有机发光材料,其光学带隙为3.02 eV,在...     

有机发光材料DPVBi的空穴阻挡特性

讨论了有机发光材料4,4′-bis(2,2′-diphenylvinyl)-1,1′-biphenyl(DPVBi),在结构为ITO/N,N′-bis-(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine(NPB)/DPVBi/tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum(Alq₃)/LiF/Al的有机电致发光器件中所表现出来的空穴阻挡特性。通过实验可以看到,当NPB的厚度小于DPVBi的厚度时,DPVBi对空穴的阻挡作用和其自身的厚度有关,厚度越大阻挡能力越强。DPVBi的厚度一定(120nm)且不足以将空穴完全限制于DPVBi层内时,其对空穴的阻挡能力,随着NPB厚度(30~60nm)的增加而相对减弱。当NPB的厚度大于DPVBi的厚度时,进入DPVBi层的空穴,随着它们之间厚度差别的增大而增加,从而使器件的光谱半峰全宽加大。这几条规律对于制作基于DPVBi的有机蓝光和有机白光器件具有一定的指导意义。     

一种新型有机稀土配合物的合成及发光特性的研究

合成了具有双配体TTA和5NO_2Phen的稀土有机配合物Eu(TTA)_35NO_2Phen,通过元素分析、差热-热重、红外光谱和吸收光谱研究了配合物的组分、结构。元素分析的实验结果与理论计算的结果相吻合。从紫外可见吸收光谱中可以看出,稀土有机配合物的两个吸收峰分别位于340 nm和270 nm,这两个吸收峰分别与配体TTA和5NO_2Phen的吸收峰相关。在350 nm的光激发下,得到了三价铕离子的特征发射峰:583,593和612 nm,它们分别对应着铕离子5D_0→7F_0,5D_0→7F_1,5D_0→7F_2的跃迁发射,这说明有机配体可以将吸收的能量传递给三价铕离子使其发光,配体对稀土铕离子的发光有协同增强的作用。以Eu(TTA)_35NO_2Phen作为发光层,制备了ITO/PEDOT:PSS/PVK:Eu(TTA)_35NO_2Phen/BCP/Alq_3/Al的电致发光器件,在18 V驱动电压下器件发出了色坐标为(x=0.51,y=0.31)的红色电致发光。     

一种新型稀土有机电致发光材料：Eu(NO3)3phen

稀土离子的窄谱带发射能够很好地满足彩色显示的要求,寻找新的具有更高荧光量子效率的稀土有机材料作为发光层,以做出更高发光亮度的有机电致发光器件是非常有意义的。     

有机薄膜电致发光器件结构与发光特性的研究

从有机电致发光薄膜的发光机理出发，通过以Ａｌｑ薄膜器件、ＰＶＫ为空穴传输层和Ａｌｑ为发光层的双层 及ＰＶＫ掺荧光材料Ｐｅｒｙｌｅｎｅ的双层薄膜器件的研制，从器件的电致姚谱、电流密度－电压特性、亮度－电压特性的曲线的测试结果，计算分析了器件的流明效率、量子效率，并对有机薄膜电致发光器件的结构与发光特性之间的关系进行研究，利用能级理论分析了器件的姚特性随器件的结构不同所具有的规律。实验表明，加入ＰＶＫ     

有机量子阱发光的研究

有机量子阱具有优异的光电性能,在光电子器件中有广泛的应用.论述了如何证明有机量子阱的存在及其国内外研究现状,介绍了有机量子阱在有机电致发光中的应用以及存在的问题,重点是如何利用有机量子阱提高发光性能,并指出了今后的研究方向.     

一种有机量子阱结构的光致发光特性

利用高真空有机分子束沉积系统，将两种有机材料，叔丁基联苯基呃二唑（PBD）和8－羟基喹啉铝（Alq),以交替沉积的方式形成一种周期性多异质结结构。从这种结构的能带图上看，类似于无机半导体中的I型量子阱结构，我们称之为有机量子阱结构。这种结构的光致发光（PL）谱线和Alq薄膜的PL谱线相比，峰值向高能量方向偏移了20nm，峰值半高宽窄化了25nm,并对其结果进行了分析     

含噻二唑聚芴类白光聚合物的合成与发光性能研究

通过Suzuki偶联反应将2,7-二溴-9,9-二辛基芴（Br-DOF）、2,7-二硼酸-9,9-二辛基芴（B-DOF）和4-（8-（2,7-二溴-9-辛基芴）辛氧基）-N-4-（7-（4-（二苯胺基）苯基）苯并噻二唑）苯基-二苯胺（Br-TAF）共聚,合成了白光聚合物PDOF-TAF。以PDOF-TAF为发光层,溶液旋涂制备了非掺杂型单层白光有机电致发光二极管,色坐标为（0.23,0.18）。通过插入电子传输层TPBI和空穴传输层PVK得到的白光器件发射光谱覆盖了410~700 nm区域,色坐标从（0.23,0.18）调整到（0.24,0.32）,亮度达到2 020 cd/m²,电流效率达到1.4 cd/A。实验结果表明,PDOF-TAF是一种很好的白光聚合物发光材料,在WOLED中将有很好的应用前景。     

一种新型共掺杂稀土配合物的发光特性

制备了一类以苯甲酰水杨酸 (BenzoylSalicylicAcid ,BSA)为第一配体 ,邻菲罗啉 (phenanthroline ,phen)为第二配体的共掺杂稀土铕镧配合物La0 6Eu0 4(BSA) 3 phen。用其作为发光层材料制作了电致发光器件 :ITO/PVK :La0 6Eu0 4(BSA) 3 phen/Alq/Al。讨论并证明了稀土La3 与Eu3 之间存在F rster能量传递。同时将该器件与器件ITO/PVK :Eu(BSA) 3 phen/Alq/Al和ITO/PVK :Tb0 6Eu0 4(BSA) 3 phen/Alq/Al的发光进行了比较。表明该器件具有单色性好 ,整流性好的特性 ,同时得到了最大亮度为 10 2尼特的红光     

噻吩基联苯乙烯蓝色发光材料的合成与发光性能

设计并合成了新型含噻吩基团的联苯乙烯类蓝色有机电致发光材料4,4′-双(2-苯基-2-(2-噻吩)乙烯基)-1,1′-联苯(TPVBi),通过红外、核磁共振、元素分析对其结构进行了表征。利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱和循环伏安法等研究了其HOMO、LUMO能级及发光性能。TPVBi溶液的荧光发射峰值波长为451nm,薄膜的荧光光谱最大发射波长为464nm。循环伏安测得其氧化峰电位为1.227V。TPVBi的HOMO能级为-5.55eV,LUMO能级为-2.67eV。以TPVBi作为发光层制作了结构为ITO/CuPc(10nm)/NPB(30nm)/TPVBi(35nm)/TPBi(35nm)/Al(100nm)的有机发光二极管器件,并研究了该器件的电致发光性能。该器件在电压为19.5V时,达到最大亮度1782.3cd/m2,在电流密度为15.69mA/cm2时,最大电流效率为1.73cd/A;器件的发光CIE色坐标为x=0.25,y=0.40。     

双掺杂聚合物电致发光中能量传递的光谱分析

将两种荧光染料掺杂到有机聚合物中,制作了双掺杂的电致发光器件ITO/PVK:TPB:Rubrene/LiF/Al, 得到了聚合物与两种荧光染料之间的阶梯式的能量传递。当PVK作为能量给体,Rubrene为能量受体时,能量传递不是很有效。但通过研究共掺杂体系的发光性质,发现辅助染料TPB的加入,作为能量传递的桥梁,提高了能量传递的效率,从而增加了器件的色纯度。     

两种蒽衍生物类深蓝光材料的合成与发光性能

利用Suzuki偶合反应合成了两种新的蒽衍生物9,10-二(2-联苯基)蒽(BBPA)和9,10-二[2-(α-萘基)苯基]蒽(BNPA),化合物结构通过核磁、质谱及元素分析进行了表征。量子化学计算结果显示,这两种化合物都具有非共面的分子结构,光物理性能主要决定于分子中的蒽结构单元。这两种化合物在二氯甲烷溶液中均可发射高效率的蓝光。BBPA在固态薄膜状态下的发射光谱相对其二氯甲烷溶液的发射光谱明显变宽,而BNPA的固态薄膜并未发生光谱变宽现象。分别利用化合物BBPA和BNPA作为发光层材料,制备出了非掺杂的深蓝光电致发光器件。发光层为BBPA的电致发光器件的最大外量子效率和CIE色坐标分别为2.48%和(0.16,0.09);基于BNPA的电致发光器件的最大外量子效率为2.68%,CIE色坐标为(0.15,0.07)。所制备的这两种器件均表现出了较低的开启电压和良好的稳定性。     

Luminescence Characterization of a Novel, Hydrophobically Modified and Heavy Atom-Functionalized, Water-Soluble Polymer

A hydrophobically modified water-soluble polymer, based upon acrylic acid and styryl derivatives, was synthesized. A proportion (ca. 75 mol%) of the styryl residues in the copolymer contain a bromine substituent as a heavy-atom functionality. It has been shown that room-temperature phosphorescence (RTP) can be induced in an acenaphthylene (ACE) label, covalently bound to the polymer chain, through intramacromolecular interactions in dilute solutions of the copolymer. This is the first instance in which RTP has been generated in either label or solubilized guest, in such a fashion. The conformational behavior of the functionalized copolymer, BrSTY/STY/AA, has been studied using RTP, fluorescence lifetime, and time-resolved anisotropy measurements and compared to that of both its unbrominated, styrene-modified analogue, STY/AA, and poly(acrylic acid) PAA itself. The conformation transition which accompanies conversion of each polyacid into the corresponding fully neutralized polysalt is much more dramatic in either hydrophobically modified species than in poly(acrylic acid). Intramacromolecular aggregation leading to the creation of hydrophobic domains within the coils of the macromolecules is enhanced at a low pH and severely impedes segmental motion in the two styrene-modified polyacids. The effect is greater in the bromine-containing polymer, which suggests that more densely packed domains are formed in this species than in STY/AA. In addition to altering the magnitude of the effect that neutralization has upon the molecular dynamics of the polyacid in aqueous media, hydrophobic modification raises the pH range over which the change in conformational behavior of the macromolecule is apparent.     

有机薄膜材料的电致发光

有机薄膜材料的电致发光具有低压直流驱动、高亮度、高效率、多色、可制成大面积等优点 ,近几年来取得突破性的进展引起了越来越多的关注和兴趣。本文主要介绍了它的发展历程、器件的结构与材料、发光的基本原理等     

各种烷氧基取代聚对苯乙炔的合成和发光性能研究

利用脱氯缩合聚合法合成了聚（2－甲氧基－5－丁氧基）对苯乙炔（PMOBOPV），聚（2－甲氧基－5－辛氧基）对苯乙炔（PMOCOPV）和聚（2－丁氧基－5－丁氧基）对苯乙炔（PDBOPV），聚（2－辛氧基－5－辛氧基）对苯乙炔（PD－COPV）4种发光材料。对反应体系的浓度，酸碱度，反应温度及时间等工艺条件和路线进行了细致的研究。结果表明：反应物的纯度，含量对合成产物的产率和性能有较大的影响；碱性是影响脱氯缩合反应的关键因素，而反应温度和时间对缩合反应影响则相对较小，在一定温度下当反应时间达到一定阶段后其转化率基本不变，对合成材料的化学结构，物理性能和发光特性进行了表征和检测。结果显示：非对称烷氧基取代PPV具有良好的溶解性，成膜性和稳定性；而对称性烷氧基取代PPV的溶解性和成膜性相对较差。以PMOBOPV为发光材料，采用旋涂工艺制作出单层和双层发光器件，并对器件的电致和光致发光性能进行了研究。     

ITO表面研磨处理对有机电致发光器件性能的影响

用一种特制的纳米研磨粉磨擦方法处理ITO表面,用扫描探针显微镜研究了ITO表面形貌, 发现ITO表面尖峰明显减少, 表面粗糙度降低;研究了ITO处理与没做处理的双层结构有机电致发光器件,发现ITO处理的器件在亮度和效率方面都有明显提高。分析了器件性能提高的原因,认为是由于ITO处理的器件提高了注入载流子并且降低了界面势垒。     

聚合物/磷光复合体电致发光进展

聚合物／磷光复合体电致发光是近几年来受到广泛关注的新兴领域。从主客体材料的特点、发光机理、器件结构几个方面综合阐述了该领域的研究概况。磷光材料在发光过程中可以利用单线态和三线态激子，理论上内量子效率达到100％，这类材料的使用成为提高器件效率的主要途径之一。聚合物母体的选择应满足能量匹配原理，并且应具有良好的载流子迁移性质。所有的磷光材料都能作为客体使用，这方面聚合物母体优于小分子母体。另外，枝化及高分子化的磷光材料既能抑制自猝灭，又能保证有效的能量转移，是一类大有前途的新型发光材料。由于器件的电致发光包括Foester能量转移和载流子直接在客体上复合两种机理，而磷光材料激发态的特点是长寿命，因此设计器件结构时应考虑激子的相互作用与猝灭问题。     

基于新型有机红色材料的薄膜电致发光

对一种名为N,N双[4[2(4二氰甲烯基6甲基)4H吡喃2基]乙烯基]苯基苯胺的新型有机红色材料(BDCM)进行了薄膜发光行为的研究.此材料的一个三苯胺(给电子基)和两个二氰甲烯吡喃(受电子基)所形成的较好空间位阻和强荧光发射能力,使得其固体薄膜具有很高的红色荧光量子产率.所构成的ITO/CuPc/DPPP/BDCM/Mg:Ag红色薄膜电致发光器件在外加电压为19V时亮度达到582cd/m².且此器件的发光颜色不随外加电流密度的改变而变化,表明此材料有很好的电子传输和红色发射性能