三嗪和吡嗪類熱致延遲熒光材料的合成及性能研究.pdf

1、有機(jī)發(fā)光二極管（OLEDs，Organic light-emitting diodes）作為近幾年發(fā)展迅速并有巨大應(yīng)用前景的新型平板顯示技術(shù)，是有機(jī)光電子領(lǐng)域的熱門研究方向。與傳統(tǒng)的熒光材料和磷光材料相比，熱致延遲熒光材料兼具二者的優(yōu)點(diǎn)，它既能夠充分利用單重態(tài)激子發(fā)光又能充分利用三重態(tài)激子發(fā)光而使得器件內(nèi)量子效率理論上達(dá)到100％。熱致延遲熒光材料為有機(jī)小分子，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且不需要和貴重金屬配位使得器件成本大幅降低。因而，研究、開發(fā)新型

2、的熱致延遲熒光材料具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　熱致延遲熒光材料一般要求化合物具有給電子性很強(qiáng)的P型基團(tuán)和吸電子性能很強(qiáng)的N型基團(tuán)，三嗪是一類性能非常好的電子傳輸功能基團(tuán)，吡嗪及其衍生物由于具有較高的熒光量子產(chǎn)率，優(yōu)異的光熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于有機(jī)光電子領(lǐng)域。通過氰基修飾的吡嗪衍生物，與吡嗪相比具有更強(qiáng)的吸電子性能，并且它們?cè)跓嶂卵舆t熒光領(lǐng)域的應(yīng)用還未見報(bào)道。咔唑是一類具有很強(qiáng)供電子性的空穴傳輸功能基團(tuán)，并有較大的空間立

3、體構(gòu)型，以它為電子給體構(gòu)建的化合物通常具有較高的空穴遷移率和較好的熱穩(wěn)定性。本文以三嗪和二氰基吡嗪為N型基團(tuán)、氮苯基咔唑?yàn)镻型基團(tuán)，適當(dāng)調(diào)控分子的立體構(gòu)型，構(gòu)造出了兩大類八種目前均未見報(bào)道的新型延遲熒光分子。
　　使用紫外-可見吸收光譜儀、熒光分光光度計(jì)、循環(huán)伏安法、瞬態(tài)吸收光譜儀等測(cè)試研究了這些化合物的光物理性質(zhì)和電化學(xué)性質(zhì)。通過理論計(jì)算了化合物的HOMO和LUMO能級(jí)分布，計(jì)算結(jié)果顯示所有化合物的HOMO與LUMO幾乎完全分離

4、。通過測(cè)試其中二氰基吡嗪類化合物M5的納秒瞬態(tài)吸收光譜研究了它的瞬態(tài)光物理性質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)M5在室溫條件下具有長壽命的三重態(tài)(32.2μs)，熒光壽命測(cè)試結(jié)果證實(shí)M5在波長500 nm處的熒光不僅包括短壽命（納秒級(jí)）的瞬時(shí)熒光(PF)，而且還包括長壽命（微秒級(jí)）的延遲熒光(DF)，且延遲熒光壽命在除氧甲苯中達(dá)52μs，如此長的延遲熒光壽命比傳統(tǒng)熒光壽命高出1000倍以上。
　　以其中三嗪類化合物M1為雙偶極主體材料，F(xiàn)irpic和I