新型Silole与窄带隙单体的交替共聚物的合成、荧光光谱及光伏性能

采用Pd催化偶联的方法合成了1,1-二乙炔基-2,3,4,5-四苯基Silole,并分别与2,1,3-苯并噻二唑(BT)和4,7-二(2-噻基)-2,1,3-苯并噻二唑(DBT)组成两种交替共聚物PS-BT和PS-DBT,并研究了两种共聚物的紫外吸收光谱、光致发光及光伏电池性能。PS-DBT具有更宽的可见光吸收范围和更强的吸收。两种共聚物溶液的光致发光光谱的最大发射波长均随着溶液浓度的增大逐步红移。光伏电池器件结构为ITO/PE-DOT/copolymers:PCBM(1:4)/Ba/Al。PS-BT和PS-DBT的开路电压分别为0.50,0.40V,填充因子(FF)分别为24%和33%,在模拟太阳光(AM1.5)照射下的能量转化效率(ECE)分别为0.009%和0.032%。     

吡啶-芴类电荧光聚合物的光谱特性

用Suzuiki聚合反应将二溴代吡啶 (2 ,5 、2 ,6 、3,5 取代 )与芴共聚 ,合成了不同主链结构的吡啶 芴共聚物 .研究结果表明 ,将吡啶基引人聚芴主链可以调节共聚物的发光颜色 .间位吡啶基引入聚芴主链 ,使聚合物的能级加宽 ,PL、EL光谱发生蓝移 ;对位吡啶基则使光谱红移 .间位吡啶基 (3,5 Py、2 ,6 Py)引入聚芴主链 ,可提高聚合物的色纯度 .共聚物中 3,5 Py含量为 4 0mol%时 ,可得到较纯的蓝光 .     

以铱配合物为核、3,6-咔唑为枝的超支化电磷光聚合物的合成与发光性能

采用Suzuki缩聚反应制备了以铱配合物为核、3,6-咔唑为枝的超支化电磷光聚合物(PCzIrMppy1和PCzIrMppy3). 超支化聚合物PCzIrMppy3的光致发光量子效率为62%, HOMO能级为-5.22 eV, 接近阳极ITO/PEDOT∶PSS的能级(-5.20 eV), 表明其优异的空穴注入性能. 以PCzIrMppy3聚合物为发光层制备的绿光电磷光电致发光器件ITO/PEDOT∶PSS/Emissive layer/CsF/Al的最大电流效率为10.4 cd/A, 最大亮度为34758 cd/m². 此外, 器件的效率随电流密度的衰减较慢, 说明这种超支化结构可有效减少高电流密度下的浓度猝灭.     

导电性高聚物化学的进展

对近年来国内外导电高聚物在合成,结构与性能的关系,导电机理及其应用等方面进行了介绍和评述。     

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.     

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/醇溶聚合物界面材料在聚合物光电器件中的应用及性能研究

系统研究了系列不同共轭与非共轭水/醇溶聚合物作为界面修饰材料在聚合物发光二极管和聚合物太阳电池中的应用及结构性能关系. 研究了界面层厚度, 器件金属电极功函对材料界面修饰性能的影响. 在此基础上, 系统对比研究了共轭与非共轭水/醇溶聚合物界面材料在不同聚合物光电器件中界面修饰性能的差别. 内建电势测试与器件研究结果表明, 在聚合物发光二极管中, 共轭材料表现出明显优于非共轭材料的性能, 特别是在超高功函数的金属金电极器件中, 共轭的水/醇溶聚合物材料依然表现出很好的电子注入/传输性能; 在聚合物太阳电池中, 共轭材料的界面修饰性能也优于非共轭类界面修饰材料.     

三苯基吡啶-芴交替共轭聚合物的合成与光致发光性能研究

通过Suzuki偶合反应得到了两种间位连接的三苯基吡啶同分异构体和9,9-二辛基芴的交替共聚物PFOTPP1和PFOTPP2.并对它们的紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱以及电化学性能等进行了初步研究.结果表明,将间位连接的三苯基吡啶基引入聚芴主链能使聚合物的LUMO能级降低,光致发光光谱发生蓝移,得到了两种有望应用于电致炼光发光器件的共轭聚合物蓝光发光材料.     

烷基芴-噻吩无规共聚物电致发光器件的谱色调节与稳定性研究

利用不同比例的烷基芴-噻吩无规共聚物，制备了聚合物薄膜发光二极管，研究了不同噻吩含量对器件电致发射光谱的影响，发现改变共聚噻吩含量可有效调节器件发光谱色。通过研究器件在增加电流密度、升温老化处理后的光谱演变发现，相应器件的谱色稳定性在噻吩含量达到5％-10％后相当稳定，噻吩含量10％的共聚芴所制备的器件在电流密度达到520mA/cm^2或经过高达160℃温度老化后发光谱色无变化。初步探讨了共聚芴荧光谱色随噻吩含量变化的机制，认为无规共聚已使得两种共轭单元对应的能带结构发生相当程度的杂化。而对器件谱色随电流升高、温度老化表现出的优异稳定性，则认为源于低带隙材料的引入破坏了聚芴分子链的共平面结构，提高了形成激基缔合物的能垒。     

A COMPARISON OF POLYACETYLENES PREPARED WITH VARIOUS CATALYST SYSTEMS

A comparison of polyacetylenes (PA) prepared with rare earth(Ln) and titanium(Ti) basedcatalyst systems in regard to the isomerization rate, conductivity and doping behaviour is presented.It is found that PA synthesized with Ln-catalyst showed the lower isomerization rate than Ti-PA.Room temperature conductivity of I_2-doped Ln-PA is higher than that of Ti-PA under the sameconditions, this might related to the uniform conjugation length of Ln-PA. The difference in thedoping behaviors was observed for cis and trans PA films. and the complicated doping behavioursof cis-PA could be attributed to the simultaneously occurring isomerization reaction during doping.