基于硼氮配位作用的新型激基復(fù)合物光電性能研究
發(fā)布時(shí)間：2021-03-22 05:55
激基復(fù)合物發(fā)光是有機(jī)電致發(fā)光器件俘獲激子實(shí)現(xiàn)輻射復(fù)合發(fā)光的重要方式之一,由于其無需經(jīng)過復(fù)雜的合成過程即可實(shí)現(xiàn)對(duì)光譜的快速調(diào)控,激基復(fù)合物發(fā)光研究收到了廣泛關(guān)注。用于制備激基復(fù)合物的材料多由空穴型材料和電子型材料組合而成。本文采用兩種小分子Lewis酸作為激基復(fù)合物體系的電子受體,研究了其與空穴主導(dǎo)傳輸型材料形成激基復(fù)合物的機(jī)理及其電致發(fā)光性能。主要內(nèi)容包括:1、選擇了三五氟苯基硼烷（B（C6F5）3）和三苯基硼（B（C6H5）3）)分別作為電子受體,以3,5-bis（3-（carbazol-9-yl）phenyl）pyridine（35DCzPPy）作為電子給體,用溶液法制備了復(fù)合物薄膜,通過光物理測(cè)試分析確認(rèn)35DCzPPy:B（C6F5）3和35DCzPPy:B（C6H5）3可以形成激基復(fù)合物,激基復(fù)合物35DCzPPy:...
【文章來源】：江漢大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
(a)LG55英寸OLED電視，(b)iPhoneXOLED顯示屏，(c)UIVGardenOLED臺(tái)燈，(d)UIVOLED柔性照明面板
圖 1-2 磷光銥配合物 PMD-Ir-1-4由于重金屬元素資源稀缺且價(jià)格昂貴，磷光 OLEDs 的實(shí)際應(yīng)用也受到了很大的限制。除了磷光發(fā)射以外，研究發(fā)現(xiàn)，一定條件下三線態(tài)激子可以通過反系間竄越（RISC）的方式躍遷到單線態(tài)能級(jí)，如三重態(tài)-三重態(tài)湮滅（TTA）和熱活化延遲熒光（TADF）過程。三線態(tài)-三線態(tài)湮滅是當(dāng)分子單線態(tài)-三線態(tài)能級(jí)差（ΔEST）較大時(shí)，激發(fā)態(tài)分子會(huì)將一個(gè)三線態(tài)激子 AT*的能量傳遞給另一個(gè)三線態(tài)激子 BT*，在 AT*回到基態(tài)的同時(shí) BT*從三線態(tài)躍遷至單線態(tài)，最后以發(fā)射熒光的方式回到基態(tài)，因此通過TTA 形式的發(fā)光需要消耗兩個(gè)三線態(tài)激子才能發(fā)出一個(gè)光子，其三線態(tài)激子的利用率只有 50 %。而熱活化延遲熒光（TADF）主要是依靠吸收周圍環(huán)境中的熱能使三線態(tài)激子通過反系間竄越躍遷到單線態(tài)，發(fā)生的是分子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移，因此其三線態(tài)激子的利用率也可以達(dá)到 100 %，理論上內(nèi)量子產(chǎn)率也可以實(shí)現(xiàn) 100 %。熱活化延遲熒光（TADF）材料也成為了有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)高效、低耗的有機(jī)電致發(fā)光器件的第三代有機(jī)電致發(fā)光材料。2018 年，臺(tái)灣清華大學(xué)鄭建鴻教授等人開發(fā)出的雙硼基 TADF 分子[22]，
圖 1-3 有機(jī)電致發(fā)光器件 （a） 結(jié)構(gòu)示意圖，( b ) 載流子傳輸過程當(dāng)給器件兩端加上電壓時(shí)，空穴和電子會(huì)分別克服陽(yáng)極和陰極勢(shì)壘從電極注入，形成帶正電荷的空穴載流子和帶負(fù)電荷的電子載流子，為了降低電子和空穴的注入勢(shì)壘，提高注入效率，常常會(huì)在電極與傳輸層之間加入一層薄薄的空穴/電子注入層�？昭ㄝd流子和電子載流子分別經(jīng)過空穴傳輸層和電子傳輸層進(jìn)入到發(fā)光層材料的最高占據(jù)分子軌道（HOMO）和最低為占據(jù)分子軌道（LUMO）。在有機(jī)電致發(fā)光器件中，空穴和電子載流子密度以及載流子的傳輸平衡對(duì)器件的效率有很大的影響。進(jìn)入發(fā)光層的空穴載流子和電子載流子會(huì)在庫(kù)侖力的作用下形成相互束縛的“電子-空穴對(duì)”，即激子。當(dāng)激子以輻射躍遷的形式復(fù)合時(shí)便會(huì)發(fā)光。常見的有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如圖 1-4 所示。出于不用的使用需求分別有底發(fā)射型、頂發(fā)射型器件、倒置型、串聯(lián)型器件，為了實(shí)現(xiàn)全透明顯示和柔性顯示，也可以通過改變基底材料或者陰極材料，制備柔性或者全透明型的有機(jī)電致發(fā)光器件。正置型器件即底部為陽(yáng)極、頂部為金屬陰極，例如底發(fā)射型、頂發(fā)射型和串聯(lián)型器件。底
本文編號(hào)：3093795
【文章來源】：江漢大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
(a)LG55英寸OLED電視，(b)iPhoneXOLED顯示屏，(c)UIVGardenOLED臺(tái)燈，(d)UIVOLED柔性照明面板
圖 1-2 磷光銥配合物 PMD-Ir-1-4由于重金屬元素資源稀缺且價(jià)格昂貴，磷光 OLEDs 的實(shí)際應(yīng)用也受到了很大的限制。除了磷光發(fā)射以外，研究發(fā)現(xiàn)，一定條件下三線態(tài)激子可以通過反系間竄越（RISC）的方式躍遷到單線態(tài)能級(jí)，如三重態(tài)-三重態(tài)湮滅（TTA）和熱活化延遲熒光（TADF）過程。三線態(tài)-三線態(tài)湮滅是當(dāng)分子單線態(tài)-三線態(tài)能級(jí)差（ΔEST）較大時(shí)，激發(fā)態(tài)分子會(huì)將一個(gè)三線態(tài)激子 AT*的能量傳遞給另一個(gè)三線態(tài)激子 BT*，在 AT*回到基態(tài)的同時(shí) BT*從三線態(tài)躍遷至單線態(tài)，最后以發(fā)射熒光的方式回到基態(tài)，因此通過TTA 形式的發(fā)光需要消耗兩個(gè)三線態(tài)激子才能發(fā)出一個(gè)光子，其三線態(tài)激子的利用率只有 50 %。而熱活化延遲熒光（TADF）主要是依靠吸收周圍環(huán)境中的熱能使三線態(tài)激子通過反系間竄越躍遷到單線態(tài)，發(fā)生的是分子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移，因此其三線態(tài)激子的利用率也可以達(dá)到 100 %，理論上內(nèi)量子產(chǎn)率也可以實(shí)現(xiàn) 100 %。熱活化延遲熒光（TADF）材料也成為了有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)高效、低耗的有機(jī)電致發(fā)光器件的第三代有機(jī)電致發(fā)光材料。2018 年，臺(tái)灣清華大學(xué)鄭建鴻教授等人開發(fā)出的雙硼基 TADF 分子[22]，
圖 1-3 有機(jī)電致發(fā)光器件 （a） 結(jié)構(gòu)示意圖，( b ) 載流子傳輸過程當(dāng)給器件兩端加上電壓時(shí)，空穴和電子會(huì)分別克服陽(yáng)極和陰極勢(shì)壘從電極注入，形成帶正電荷的空穴載流子和帶負(fù)電荷的電子載流子，為了降低電子和空穴的注入勢(shì)壘，提高注入效率，常常會(huì)在電極與傳輸層之間加入一層薄薄的空穴/電子注入層�？昭ㄝd流子和電子載流子分別經(jīng)過空穴傳輸層和電子傳輸層進(jìn)入到發(fā)光層材料的最高占據(jù)分子軌道（HOMO）和最低為占據(jù)分子軌道（LUMO）。在有機(jī)電致發(fā)光器件中，空穴和電子載流子密度以及載流子的傳輸平衡對(duì)器件的效率有很大的影響。進(jìn)入發(fā)光層的空穴載流子和電子載流子會(huì)在庫(kù)侖力的作用下形成相互束縛的“電子-空穴對(duì)”，即激子。當(dāng)激子以輻射躍遷的形式復(fù)合時(shí)便會(huì)發(fā)光。常見的有機(jī)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)如圖 1-4 所示。出于不用的使用需求分別有底發(fā)射型、頂發(fā)射型器件、倒置型、串聯(lián)型器件，為了實(shí)現(xiàn)全透明顯示和柔性顯示，也可以通過改變基底材料或者陰極材料，制備柔性或者全透明型的有機(jī)電致發(fā)光器件。正置型器件即底部為陽(yáng)極、頂部為金屬陰極，例如底發(fā)射型、頂發(fā)射型和串聯(lián)型器件。底
本文編號(hào)：3093795
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