鋅配合物光電特性和銥配合物磷光敏化及光電特性研究.pdf

1、有機電致發(fā)光作為一個新興的研究領(lǐng)域不斷吸引著越來越多的人們,目前已成為平板顯示領(lǐng)域的一個研究熱點。而有機發(fā)光材料是有機電致發(fā)光的基礎(chǔ)和核心。面對人們對顯示設(shè)備提出越來越高要求的同時,促使科學(xué)界和企業(yè)界不斷地尋找更新型、更高效的發(fā)光材料,深入研究其發(fā)光機理,從而制備出性能更高、成本更低廉的顯示器件來滿足人們不斷提出的要求。這個方向本身是一個涉及化學(xué)、材料學(xué)、物理和電子等多學(xué)科的研究領(lǐng)域,這需要人們從材料的設(shè)計和合成、發(fā)光過程和機理的分析等

2、多方面去研究。本論文旨在采用金屬配合物(鋅、銥)材料,利用鋅金屬配合物的光電特性和銥金屬配合物的磷光敏化作用設(shè)計了不同結(jié)構(gòu)的器件結(jié)構(gòu),分別對其性能進行系統(tǒng)的研究,探索和分析了實驗參數(shù)對金屬配合物光電特性的影響,得出一些有意義的結(jié)論。
　　 首先,研究了新型鋅金屬配合物發(fā)光材料FHQZn、BFHQZn、CzHQZn和MCzHQZn光電性能,驗證了這四種鋅金屬配合物材料具有一定的空穴傳輸特性和發(fā)黃光特性。在此基礎(chǔ)上,采用這四種發(fā)光材

3、料分別制備了不同結(jié)構(gòu)的器件。其中以CzHQZn材料制備了性能最好的WOLED,該器件結(jié)構(gòu)為ITO／2T-NATA(22 nmVCzHQZn(18 nm)／NPBX(5 nm)／ADN(27 nm)／a3CP(8 nm)／Alq3(20 nm)／LiF(0.5 nm)／Al。器件的最大亮度為6416 cd／m2(13 V),最大發(fā)光效率為1.46 cd／A(10 V),器件的色坐標由10 V時的(0.30,0.31)到13 V時的(0.2

4、8,0.30)幾乎沒變。另外,采用簡單的水熱法合成了一種新型配合物Zn(C19H12N4)2(C7H4O6S)H2O。研究發(fā)現(xiàn),在晶體中晶胞之間通過氫鍵形成了三維超分子結(jié)構(gòu),芳環(huán)之間的π-π相互作用加固了晶體的結(jié)構(gòu)。
　　 其次,研究了銥金屬配合物Ir(ppy)3的磷光敏化作用,詳細地討論了其磷光敏化作用對有機發(fā)光器件光電特性的改善。利用Ir(ppy)3分別敏化rubrene、ADN、CzHQZn而制作了白光或黃光器件。研究發(fā)現(xiàn)

5、,敏化劑Ir(ppy)3能有效地提高材料的發(fā)光效率和亮度,磷光敏化作用的機理是通過磷光敏化劑從母體獲得的能量通過共振轉(zhuǎn)移的F(o)rster機制傳遞給了熒光受主,使其被激發(fā)并輻射失活發(fā)射出熒光。
　　 第三,研究了銥金屬配合物Ir(piq)3的光電性能,采用Ir(piq)3為客體材料,使母客體能級匹配,載流子同時通過母體和客體進行傳輸,從而制備了具有混合母體結(jié)構(gòu)的紅色磷光器件。這種結(jié)構(gòu)的器件使其啟亮電壓得到顯著降低,發(fā)光效率得到

6、有效提高。另外,采用物理共混方法來制備器件,研究發(fā)現(xiàn)隨著rubrene共混比例的增加,器件的色度發(fā)生相應(yīng)的改變,由藍光經(jīng)過白光變化到黃光,器件的亮度和電流效率也隨電壓呈現(xiàn)規(guī)律性的變化。該方法有利于簡化有機電致發(fā)光器件的制備工藝,為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化奠定了一定的基礎(chǔ)。
　　 有機電致發(fā)光存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜、壽命不長、成品率較低等問題,通過研究可知,利用這種鋅配合物材料制備的發(fā)光器件其發(fā)光特性較好,本身它也是集空穴傳輸和發(fā)光特性于一體的發(fā)光材