三苯胺基交叉小分子和聚合物的合成及表征.pdf

1、本論文對有機發(fā)光二極管(OrganicLight-emittingDevice，OLED)結構、工作原理、器件相關參數(shù)和發(fā)光層材料的研究進展進行了較系統(tǒng)的綜述。重點介紹了有機分子主體發(fā)光材料在OLED中的應用。OLED中發(fā)光材料的熒光量子效率、載流子傳輸性能、熱穩(wěn)定性以及成膜性都是影響OLED效率的關鍵因素。
　　 三苯胺及其衍生物具有較強的給電子能力、高空穴傳輸和化學可修飾性。此外，三苯胺及其衍生物自身是一個共軛體系，具有良好

2、的發(fā)光性能，因此，本文對三苯胺進行修飾，調節(jié)三苯胺的發(fā)光區(qū)間和前線軌道能級，希望所合成的三苯胺衍生物具有良好的發(fā)光性能，可應用于OLED器件的制備。
　　 本文主要完成了以下三個方面的工作:
　　 1、根據(jù)文獻報道，噻吩乙烯基可調節(jié)分子光響應光譜和前線軌道能級，我們設計合成了噻吩乙烯基修飾的TiO2，并對該復合物的光降解性能進行測試。我們發(fā)現(xiàn)由于噻吩乙烯基的引入，TiO2的光響應區(qū)間拓寬到可見區(qū)，因此，提高了TiO2在可

3、見光區(qū)的光降解效率。
　　 2、此外，我們設計并合成了以三苯胺為母鏈的一系列十字交叉對稱小分子化合物1-6。(1)通過XRD、SEM、DSC和TGA測試手段，我們發(fā)現(xiàn)化合物1-3具有一定的晶型，化合物4-6以無定形態(tài)存在，并且都具有良好的熱穩(wěn)定性。(2)光學性能研究:化合物1-6在二氯甲烷溶液中最大吸收波長在410nm-425nm之間，相對于三苯胺（最大吸收約在300nm）有明顯的紅移，最大熒光發(fā)射波長在490nm-530nm之

4、間，發(fā)射強烈的綠色熒光，具有相對較高的量子效率和適度的熒光壽命，并表現(xiàn)出溶劑化效應。由于“分子聚集”效應，化合物1-6在薄膜中的最大吸收波長和最大發(fā)射波長相對在溶液中都有所紅移。(3)在電化學測試中，我們發(fā)現(xiàn)引入對稱的側基有效地調節(jié)了發(fā)光分子的前線軌道能級，并通過理論計算進一步證明。相對較高的HOMO能級和相對較低的LUMO能級得到了較窄的禁帶寬度，有利于提高OLED器件效率。綜上，目標化合物1-6具有良好的熱穩(wěn)定性、光學性能和電化學性

5、能，是OLED器件的潛在發(fā)光材料。
　　 3、基于小分子研究基礎，我們設計并合成了樹枝狀的苯-三苯胺聚合物P1-P3和噻吩乙烯基-三苯胺聚合物P4。(1)通過XRD、SEM、DSC和TGA的表征，發(fā)現(xiàn)P1-P4是無定形態(tài)結構，并具有良好的熱穩(wěn)定性。(2)光學性能研究:從P1-P4在二氯甲烷溶液中最大吸收波長在373nm-414nm之間，最大熒光發(fā)射波長在450nm-530nm之間。P1-P4在薄膜中的熒光發(fā)射光譜相對在溶液中有明