含有萘并噻二唑的红光电致发光聚合物的合成和性能研究

以2,7-二溴-9,9-双(N,N-二甲基丙胺基)芴与4,7-双(5-溴-2-噻吩)-2,1,3-萘并噻二唑为共聚单体, 通过Suzuki偶合反应合成按不同比例共聚的一系列共轭聚合物, 并对它们的电致发光性能进行了研究. 结果表明, 所有的聚合物均在高功函数金属铝作阴极的器件中具有较高的发光效率, 最大电致发光外量子效率为1.3%, 好于目前广泛应用的低功函数金属(如钡, 钙等)作阴极的发光效率.     

含噻吩单元的硅芴共聚物的合成及其蓝色电致发光性能

将少量(摩尔分数为1%—3％)含噻吩的窄带隙单体和宽带隙硅芴单体进行共聚, 合成了聚{9,9-二己基-3,6-硅芴-co-[2,5-二(2-甲基苯撑-4-基)-噻吩]}和聚{9,9-二己基-3,6-硅芴-co-[2,5-二(2-苯撑-4-基)-噻吩]}两类硅芴共聚物, 通过紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱, 并制作聚合物发光二极管器件测试电致发光光谱等手段, 系统表征了两类硅芴共聚物材料的性能. 实验结果表明, 噻吩的加入形成了新的蓝色发光中心, 并且实现了从硅芴链段到含噻吩发光中心的有效能量转移. 通过增加发光中心结构的空间位阻来减小其共轭程度, 可以使聚合物的PL和EL光谱发生较大蓝移. 最终得到了效率为0.46%和色坐标(CIE)为(0.19, 0.16)的蓝光LED器件.     

导电高聚物的EXAFS研究(Ⅱ)FeCl_3掺杂的聚噻吩

聚噻吩是一种共轭有机高聚物,其结构如图1所示。类似于聚乙炔,经电子受体掺杂后的聚噻吩,呈现出较高的电导率。为了阐明导电高聚物的电导机制,必须搞清掺杂后掺杂剂的化学结构和高分子链与掺杂剂之间的相互作用。前文我们报道了用扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱对H_2PtCl_6·6H_2O掺杂聚乙炔的研究,本文报道对FeCl_3掺杂聚噻吩的研究结果。     

Polymer White-Light-Emitting Diodes with High Work Function Cathode Based on a Novel Phosphorescent Chelating Copolymer

Polymer white-light-emitting diodes are fabricated based on the blend of poly[9,9-di-（2-ethylhexyl）-fluorenyl-2, 7- diyl]-end capped with polysilsesquioxane （PFO） and a chelating copolymer of poly[（9,9-bis（3′-（N,N-dimethylamino） propyl）-2, 7-fluorene-alt-2, 7-（9,9-dioctylfluorene） ）-co- [2, 7-（9,9-dioctlyfluorene）-alt-5,5-bis（2-（4-methyl-l-naphtha- lene） pyridine-C^2,N） iridium （III） acethylacetonate]] （PFN-NaIr）. The device with the sole aluminium cathode is able to produce a comparably white electroluminescence efficiency of 1.31 cd/A to that of the device using low work function cathodes （such as Ba, Ca, etc.）. The CIE coordinates of the white light emission consisting of red, green and blue three components are nearly at （0.34, 0.35）. The mechanism of the white light emission from the device with the AI cathode is investigated, which is related to the efficient injection of electrons through the interface of PFN-Nalr/AI.     

Polymer thin-film transistor based on a high dielectric constant gate insulator

In this paper full polymer thin-film transistors (PTFTs) based on Poly (acrylonitrile) (PAN) as the gate dielectric and poly (2-methoxy-5-(2'-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylene-vinylene) (MEH-PPV) as the semiconductor layer were investigated by using different channel width/length ratios. Relatively high dielectric constant of the polymer dielectric layer (6.27) can remarkably reduce the threshold voltage of the transistors to below -3V. Hole field-effect mobility of MEH-PPV of the PTFTs was about 4.8×10^-4cm²/Vs, and on/off current ratio was larger than 10², which was comparable with that of transistors with widely used Poly (4-vinyl phenol) (PVP) or SiO₂ as gate dielectrics.     

放电处理高分子薄膜场致发射阴极的研究

考察了聚苯胺（PANI—CSA）、聚对苯乙烯磺酸（PEDOT）、聚乙烯咔唑（PVK）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）4种高分子薄膜经放电处理后的场致电子发射性能．首先将这些材料配制成溶液分别在ITO玻璃衬底上旋涂成膜,放入真空测试箱中,通过放电处理这些薄膜的表面;再将处理好的薄膜作为阴极发射体．文中比较了这些薄膜的场致发射阈值电压、电流一电压特性曲线以及相应的福勒一诺德海姆（F-N）曲线,测试了这4种高分子薄膜的电导率,比较电导率对放电处理结果的影响．实验证明,电场作用下高分子薄膜的电子发射能力和电导率有关,具较高电导率的高分子薄膜经表面放电处理后其发射能力更强．     

NOVEL RED LIGHT-EMITTING POLYMERS BASED ON 2,7-CARBAZOLE AND THIOPHENE DERIVATIVES

A series of conjugated copolymers derived from 9-ethylhexyl-2,7-carbazole(Cz)and 4,7-di(4-hexylthien-2-yl)- 2,1,3-benzothiadiazole(DHTBT)was synthesized by Suzuki polycondensation.The photo-and electro-luminescent properties of these polymers were investigated.Efficient energy transfer from the Cz segment to the DHTBT unit occurs even if the DHTBT content as low as 1 mol%.PL emission was red-shifted significantly from 645 nm to 700 nm with the increase in DHTBT content by 1-50 mol%.PL efficiencies decrea...     

基于Diels-Alder反应的可交联空穴传输材料的合成及其在聚合物发光二极管中的应用

设计合成了一种侧链含呋喃的可交联共轭聚合物空穴传输材料聚{2,7-[9,9-二(6-(2-呋喃甲氧基)己基)芴]-共-4,4′-(4″-丁基)三苯胺}(P1)和侧链含马来酰亚胺的共轭小分子交联剂N,N′-二[4-(6-马来酰亚氨基己基)苯基]-N,N′-二苯基联苯二胺(M1).基于呋喃和马来酰亚胺间Diels-Alder反应,P1和M1共混膜可在150°C下热处理快速交联形成具有优异抗溶剂性的薄膜,同时薄膜的光电性能可以通过控制P1和M1的共混比例进行有效调节.器件研究结果表明,基于P1+M1交联的薄膜表现出了优异的空穴传输、电子阻挡性质,应用于聚合物发光二极管时可有效避免由传统空穴传输材料聚3,4-亚乙二氧基噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)作为单一界面层引起的发光淬灭现象,使相应器件性能得到大幅提升.当M1添加量为10%时,相关器件表现出了最佳的器件性能,器件的最大电流效率为9.0 cd A~(-1),最大亮度为35681 cd m~(-2),启亮电压为3.2 V.     

水/醇溶共轭聚合物界面材料及其在光电器件中的应用

相对于传统的无机半导体器件,以有机半导体(特别是聚合物半导体)材料为基础的有机光电器件,可采用与传统印刷技术(例如喷墨打印、卷对卷印刷等)相结合的溶液加工方式制备低成本、大面积、柔性光电器件,因而成为广泛关注的焦点,并得到了快速发展.实现溶液加工的高效有机光电器件的一个关键问题是界面问题——如何避免溶液加工时有机层间的互溶以及如何实现可印刷稳定金属电极的高效电子注入等.水/醇溶性共轭聚合物的迅速发展为解决溶液加工多层有机光电器件所面临的界面问题提供了有效手段.研究发现,水/醇溶共轭聚合物不但可以有效避免溶液加工多层器件中的界面互溶,而且还可与高功函数的稳定金属发生界面偶极相互作用而增强其电子注入,从而解决了高功函数稳定金属电子注入的难题,为实现全溶液加工的高效印刷有机光电器件提供了可行的方案.本文介绍了近年来本课题组在水/醇溶共轭聚合物阴极界面材料及器件应用方面的研究进展,并对水/醇溶共轭聚合物阴极界面材料在聚合物发光二极管和聚合物太阳电池中的工作机理进行了探讨.