含三苯胺的延迟荧光材料的合成及性能研究.doc

摘要:有机电致发光器件是目前有机光电子领域研究的热点，具有广阔的应用前景。近年来，人们发现热激活延迟材料（TADF）由于可以有效地利用电激发形成的单线态和三线态激子发光，能够使得器件最大内量子效率达到100 %。TADF材料的三线态和单线态能级差（△EST）很小，分子内很容易发生反向系间窜越（RISC）。这样，三线态激子可通过分子内的RISC，变成单线态激子发光，这样也能够充分利用激子。利用TADF材料来代替传统贵重金属配合物，能大大降低有机电致发光器件的成本。

本文以三苯胺咔唑（TPA-CZ）为供电子基团，分别以二苯砜（DPS）、二苯酮（BP）、二苯腈（PN）为受电子基团设计并合成三个系列共六种延迟荧光材料的分子，它们分别是TPA-CZ-DPS、2TPA-CZ-DPS、TPA-CZ-BP、2TPA-CZ-BP、TPA-CZ-TPN和TPA-CZ-IPN。并且对这六种化合物进行了光物理性质的研究。具体研究如下：

（1）合成了一系列基于三苯胺咔唑和二苯砜的TADF材料TPA-CZ-DPS和2TPA-CZ-DPS。两种材料在固体的荧光发射波长分别为468 nm和457 nm，属于蓝光发射范围。理论计算结果表明，它们具有很小的△EST，分别为0.16和0.14 eV，是潜在的蓝色TADF材料。

（2）合成了一系列基于三苯胺咔唑和二苯酮的TADF材料TPA-CZ-BP和2TPA-CZ-BP。经过理论计算发现，这两种材料具有很小的△EST，仅为0.07和0.09 eV。并且这两种材料在固体中的荧光发射波长分别为514 nm和506 nm，属于绿光发射范围，两种材料均能作为TADF绿光材料。

（3）合成了一系列基于三苯胺咔唑和苯腈的TADF材料TPA-CZ-TPN和TPA-CZ-IPN。两种材料在薄膜中的荧光发射波长分别为621 nm和562 nm。由于三苯胺具有较强的吸电子能力，使得这两种材料相比于4CZIPN具有更小的△EST，仅为0.018和0.023 eV，可用作红光和橙光TADF材料。

关键词：热激活延迟荧光；三苯胺咔唑；二苯酮；二苯砜；二苯腈

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 文献综述

1.1 电致发光的研究进展1

1.2 热激活延迟荧光材料研究进展2

1.3 本文研究思路4

第2章 基于三苯胺咔唑和二苯砜延迟荧光材料的合成与性能研究

 2.1 引言5

 2.2 实验部分5

2.2.1试剂与仪器5

2.2.2 基于三苯胺咔唑和二苯砜的衍生物的合成7

 2.3 结果与讨论8

2.3.1 理论计算8

2.3.2 UV-Vis吸收光谱9

2.3.3 荧光发射光谱10

 2.4 本章小结11

第3章 基于三苯胺咔唑和二苯酮延迟荧光材料的合成与性能研究

 3.1 引言12

 3.2 实验部分12

3.2.1试剂与仪器12

3.2.2 基于三苯胺咔唑和二苯酮的衍生物的合成13

 3.3 结果与讨论14

3.3.1 理论计算14

3.3.2 UV-Vis吸收光谱15

3.3.3 荧光发射光谱16

 3.4 本章小结17

第4章 基于三苯胺咔唑和二苯腈延迟荧光材料的合成与性能研究

 4.1 引言19

 4.2 实验部分19

4.2.1试剂与仪器19

4.2.2 基于三苯胺咔唑和二苯腈的衍生物的合成20

 4.3 结果与讨论21

4.3.1 理论计算21

4.3.2 UV-Vis吸收光谱22

4.3.3 荧光发射光谱23

 4.4 本章小结24

第5章 结论25

致谢26

参考文献27

附录28