稀土銪有機金屬配合物能量傳輸模型及發(fā)光性能表征.pdf

1、本文主要針對稀土銪類金屬有機配合物開展相關(guān)工作，主要合成了四種材料，Eu(DBM)3Phen(DBM:Dibenzoylmethide；Phen:1，10-phenantronline)、Eu(SAL)3Phen(SAL:salicylaldehyde)、Eu2(o-Phthalic)34(H2O)和Eu2(o-Phthalic)3(Phen)22(H2O)，其中Eu(DBM)3Phen是一種重要的有機紅光電致發(fā)光材料，作為主要研究對象

2、，其余材料作為工作的延伸。 首先，對Eu(DBM)3Phen的合成工藝、譜學特性和單晶結(jié)構(gòu)進行分析。通過合理的二次調(diào)堿技術(shù)，實現(xiàn)了高產(chǎn)率；通過對Eu(DBM)3Phen的激發(fā)、發(fā)射光譜分析，可知Eu(DBM)3Phen的激發(fā)、發(fā)射特性不隨晶體場作用而改變；通過對其單晶結(jié)構(gòu)的分析表明，DBM主要是以烯醇式結(jié)構(gòu)參與配位的；根據(jù)循環(huán)伏安曲線得到了Eu(DBM)3Phen的LUMO、HOMO能級；同時，搭建了分子內(nèi)能量傳輸模型。由于引入

3、Na+后，減弱了濃度猝滅。由CV和DCV曲線得出Eu(DBM)3Phen的最高占據(jù)能級(HOMO)分別為-5.22eV/-5.29eV，即電離勢(Ip)為5.22eV/5.29eV，最低空軌道能級(LUMO)為-2.93eV/-3.19eV，禁帶寬度為2.29eV/2.19eV。DBM的三線態(tài)能級為20520cm-1，Phen的三線能級為22072cm-1，稀土離子Eu3+的5D0能級為17200cm-1，搭建了能量傳輸模型，結(jié)果表明E

4、u(DBM)3Phen的能量傳遞過程是通過兩個配體同時吸收能量，再通過二苯甲酰丙酮的激發(fā)三線態(tài)能級傳遞給中心離子來實現(xiàn)發(fā)光。 其次，研究了一種采用水楊醛作為第一配體，1，10-鄰菲羅啉作為第二配體的稀土銪配合物，對其進行了元素分析、紅外光譜、紫外吸收光譜、光致發(fā)光光譜以及激發(fā)發(fā)射光譜表征；研究了該配合物分子內(nèi)能量傳遞的過程，構(gòu)造了該配合物能量傳遞模型。元素分析和紅外光譜分析表明其產(chǎn)物是一種八配位的稀土銪配合物Eu(SAL)3Ph

5、en；該配合物具有較高發(fā)光亮度，最大發(fā)射峰為615nm，半高寬為10.9nm，色坐標為X=0.6724和Y=0.3261，是一種純紅色發(fā)光材料。在發(fā)射波長為615nm時，最佳激發(fā)波長為434nm，為一種藍光激發(fā)稀土銪配合物；Eu(SAL)3Phen的能量傳遞過程是通過兩個配體同時吸收能量，再通過水楊醛的激發(fā)三線態(tài)能級來傳遞給中心離子來實現(xiàn)的。 另外，通過對鄰苯二甲酸的二元、三元銪配合物材料的元素分析和紅外光譜分析，確定了其各自的

6、分子式分別為Eu2(o-Phthalic)34(H2O)和Eu2(o-Phthalic)3(Phen)22(H2O)。并對其進行了UV-Vis光譜分析和PL光譜分析；同時，搭建了能量傳遞模型和能級結(jié)構(gòu)示意圖。通過UV-Vis光譜分析得到了Eu2(o-Phthalic)3(Phen)22(H2O)粉體的光學帶隙，結(jié)果表明，有效的能量傳遞過程，導致了鄰苯二甲酸的三元配合物亮度明顯的高于二元配合物，且無論在二元配合物還是三元配合物中，均主要由