有機電致發(fā)光器件界面電致激基復合物的理論研究.pdf

1、有機電致發(fā)光作為一門應用前景廣闊的技術在最近幾年得到了迅猛的發(fā)展，特別是有機電致白光器件(WOLED)在照明和顯示領域憑借其能耗低、價格低廉、能滿足各種曲面的燈光照明和裝飾，逐漸成為有機電致發(fā)光領域的研究熱點。基于激基復合物和電致激基復合物的白光器件是實現白光的一種簡單而有效的途徑。對電致發(fā)光器件中電致激基復合物的形成和發(fā)射機理的研究方法都采用實驗手段，到目前為止沒有一個完全清晰的闡述，因而在理論上進行深入討論有著非常重要的意義。我們首

2、次利用量子化學計算工具對界面處形成的電致激基復合物問題進行研究。
　　 本文主要應用Materials Studio 軟件中的Forcite，VAMP，DMol3模塊對界面NPB/PBD 與界面TPD/PBD 形成的電致激基復合物建模計算其界面處分子的幾何結構、前線軌道的電子云分布，研究界面處的電子轉移現象，揭示電致激基復合物形成及發(fā)光機理。計算結果表明，離子態(tài)在形成電致激基復合物后，幾何結構趨向于中性態(tài)。說明形成電致激基復合物

3、的兩個分子之間存在從A-到D+的電荷轉移。電致激基復合物(D+A-)的總能量與離子態(tài)(A-/D+)的能量和相比處于更低的能量態(tài)，表明界面處的離子態(tài)(A-/D+)更容易形成電致激基復合物(D+A-)。
　　 電致激基復合物(D+A-)的LUMO 定域在復合物中的A-上，其HOMO 定域在復合物中的D+上。電致激基復合物的能隙與A分子的LUMO能級和D分子的HOMO能級差相比擬。在理論上說明在我們模擬的電致激基復合物(D+A-)的電

4、子是從A分子的LUMO能級到D分子的HOMO能級的躍遷。
　　 為了研究在NPB/PBD 界面只觀察到電致激基復合物，而在等比摻雜的NPB：PBD 層中產生了激基復合物的原因。我們從前線分子軌道電子云的分布上分析得出是由于PBD和NPB的接觸面僅限于界面處，PBD和NPB的LUMO重疊幾率很小，所以在NPB和PBD的界面處沒有有效形成激基復合物。
　　 另外，我們研究了形成電致激基復合物的分子的相對位置與他們之間的能隙的