以膦酸酯聚芴作为阴极界面修饰层的高效聚合物红光电致发光器件
新型含硒杂环红光聚芴电解质的电致发光器件制备和研究
摘 要 : 用 新 型 的聚 [ ,一 辛 基 芴一 ,9( ( 1 N, 一 甲 基 )N 乙 基 铵 溴一 丙 基 ) 一 利 9 9二 9 -双 3_ N 二 ( 一一 ) 芴 4 7二 噻 吩一一 一 , ,一 并 硒 二 唑 ] P NB— B e 共 扼 聚 电 解 质 制 备 了 聚 合 物 发 光 二 极 ,一 2基 2 13苯 ( F rD S ) 管 。这 类 共 扼 聚 电解 质 可 用 乙 醇 等 溶 剂 成 膜 , 仅 可 代 替 传 统 的 甲 苯 等 芳 香 性 非 极 性 溶 剂 , 不
过 俘 获 激 子 能 够 实 现 有 效 的能 量 转 移 。聚 电解 质 中 DB e的含 量 在 5 以 上 , 器 件 具 有 电 S 其
致 发 光 峰 值 为 7 0 7 0n 的饱 和 红 光 发 射 。所 制 聚 电 解 质 器 件 在 用 铝 作 电极 时 的 电 致 发 0  ̄ 4 m
中 图分 类 号 :ห้องสมุดไป่ตู้N 8 3 3 T 7.
文献标识码 : A
1 引
言
芴 电解 质会 呈 现新 的发光 特性 。本 文对 这类 新型
含 4 7Z 噻 吩一一 2 1 3苯 并硒 二 唑 ( S ) ,- . 2基一 , ,一 DB e 的
共 轭聚合 物 在发光 二 极管 中 的应用 已经 取得 了很 大 的进 展L ] 而其 电解 质 衍 生 物 , 】。 由于 在 聚 合物 发光 二极 管 ( L D) P E 以及 生 物 传感 器 等领 域 中极 具应 用前 景 , 成为 了 目前 研 究 的热点 之一 。 该 类 聚 电解 质材 料 可 以在 水 和醇 等极性 有机 溶 剂 中溶解 , 是潜 在 的“ 境友 好光 电聚合 物” 与传统 环 ,
聚芴类发光材料的制备及其在柔性电致发光器件的应用
第 1 期
发 光 学 报
CH I NES OURNAL OF LUM I EJ NES CENCE
VoJ 3 No J3 Hale Waihona Puke .121 0 2年 1 月
Jn 2 2 a 01
.
文章编号 : 0 07 3 (0 2 0 -0 70 10 - 2 2 1 ) 1 1 — 0 0 4
聚芴类发光材料 的制备 及其在 柔性 电致发光器件的应用
朱 棣 英 ,潘照东 ,贺 ,张瑶斐 杰 孙 卓 ,陈 , ,王均安
( .上海大学 材料科学与工程学院 高分子材料系 ,上海 1 3 .上海大学 材料科学与工程学院 材料研究所 ,上海 20 7 00 2; 20 6 00 2; 207 ) 0 0 2 2 .华东师范大学 纳米光电集成 与先进装备教育部工程研究 中心 , 上海
位于 40nn波长处。将制备的共聚物薄膜作为发光层 , 9 i 引入 纳米 Z O作 为功能层 , n 在柔 性 P T衬底上制 作 E
的PE L D器件的启动 电压为 4 2e 发蓝光 。 . V, 关 键 词 : ek反应 ;发光 材料 ; Hc 柔性器件 文献标 识码 : A D : 0 3 8/gb 0 23 10 1 OI 1 .7 8 fx2 13 0 .0 7
h o oy r h d o d t e ma sa ii i a n y o e weg t s e s fo RT o 7 0 c=a d te T e c p l me a g o h r l tb l y.t h d o l n ihls n s rm t e t 0 ( n h weg te s e swa b u 0 i hl sn s s a o t5 % a 5 ~4 0 o t3 0 5 C.EH M /ELM n s一6. 9 oo u o a d Egwa 0 /一3 2 n 8 V . 0 a d 2. 9 e r s e tv l .T e o tc lp o e te ,r v ae y UV— s a d P ep ciey h pia r p ris e e ld b Vi n L,s o d ta o oy rh d e c le t h we h tc p lme a x eln
铼系磷光材料作为敏化剂的有机电致红光器件
本科生毕业论文(设计)中文题目铼系磷光材料作为敏化剂的有机电致红光器件英文题目High efficiency red electro-fluorescencedevices employing a rhenium complex asphosphorescent sensitizer学生姓名石琳琳班级 5 学号51070512学院电子科学与工程学院专业微电子学系指导教师段羽职称副教授摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)第1节有机电致发光器件发展历史及研究进展 (1)第2节有机电致发光器件的发展趋势 (2)第2章有机电致发光器件发光原理 (5)第1节磷光材料与荧光材料发光原理 (5)2.1.1磷光与荧光 (5)2.1.2 材料的能量传递机理 (6)第2节磷光敏化原理 (9)第3章有机电致发光器件发光原理 (12)第1节实验材料和仪器 (12)3.1.1 OLED材料及结构分类 (12)3.1.2实验所用有机材料 (14)3.1.3实验测量仪器 (16)第2节器件制备流程 (16)第3节器件性能表征 (17)第4 章实验内容及结果 (20)第1节器件的结构 (20)第2节实验内容 (20)4.2.1材料光谱分析 (20)4.2.2磷光材料掺杂浓度的确定 (22)4.2.3 DCJTB厚度对器件性能的影响 (23)4.2.3 DCJTB界面特性研究 (25)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)有机电致发光器件(OLED )的应用在人们的生活中有着重要的地位。
OLED 作为平板显示技术这一应用因为其高效率和高亮度等优势引起了人们对其研究的极大关注。
迄今,为改善OLED 器件的性能人们做了许多工作,但是目前OLED 的提升空间还很大,想要得到性能更好的OLED 还需要作出很多工作。
由于对新材料的研究应用及器件结构不断改善,对磷光材料的研究有了很大的突破。
有机电致发光器件的效率可以通过引入荧光染料来提高,从主体材料到染料间的能量转移有激子完成,仅单重态激子产生荧光发光。
含磷有机电致发光材料的研究进展
含磷有机电致发光材料的研究进展张胜兰1陈润锋1,2* 姜鸿基1,2刘斌1,2黄维1,2*(1.南京邮电大学信息材料与纳米技术研究院南京 210046 )(2.南京邮电大学江苏省有机电子与信息显示重点实验室南京 210046 )摘要有机电致发光材料是有机电子学和光电信息功能材料领域的研究热点之一,在有机π共轭体系中引入杂原子是一种有效调节材料光电性能的手段。
磷原子既可以通过其d 轨道与π共轭体系间的σ-π相互作用来改变材料的电子结构,又具有很好的可修饰性,如被氧化、硫化或与金属配位等,从而能有效地调控材料的光电性能。
因此,磷原子的引入为有机光电功能材料的分子结构设计和光电性能改善等方面的研究提供了广阔的空间,近年来得到了研究者较多的关注。
本文根据引入磷原子的不同方式,综述了磷杂环戊二烯、二噻吩并磷杂环戊二烯、磷芴以及磷杂聚苯撑乙烯等材料的结构特点和在有机电致发光材料方面的研究现状,展望了含磷有机电致发光材料的应用前景和发展趋势。
关键词磷杂环戊二烯磷芴含磷有机光电材料中图分类号: O63 O62 O6-1文献标识码: A文章编号:090707Progress in Phosphorus-Containing Organic ElectroluminescentMaterialsZhang Shenglan1Chen Runfeng1*Jiang Hongji1Liu Bin1Huang Wei1*(1. Institute of Advanced Materials, Nanjing University of Posts and Telecommunications,Nanjing 210046, China)Abstract A great deal of attention has been focused on the electroluminescent materials due to their great potentials in Organic Light-emitting Diodes (OLEDs). The incorporation of heteroatoms into π-conjugated systems is an effective method to modify the properties of organic electroluminescent materials. Phosphorus atom not only possesses d orbits for σ-π interactions, but also allows chemical modifications in diverse ways, such as oxidation, sulfuration and metal-coordination to fine-tune the properties. The rapid development of phosphorus-containing π-conjugated materials greatly broadens the molecular structure design and the optoelectronic property improvement of organic electroluminescent materials. In this review, various phosphorus-containing π-conjugated materials were summarized and discussed according to the different incorporation modes of the phosphorus atoms, including phosphole, dithenophosphole, phosphalfluorene, and phosphorus substituted polyphenylene vinylene et al. The progress of phosphorus-containing electroluminescent materials has been summarized and their future development is prospected.Keywords phosphole; phosphafluorene; phosphorus-containing functional materials*国家自然青年科学基金项目(No.20804020)、江苏省高校自然科学基础研究面上项目(08KJB150012)、国家重大科学研究计划(973项目,2009CB930600)和江苏省“高等学校优秀科技创新团队”(TJ207035)资助;通讯联系人E-mail: iamrfchen@Contents1.Introductionmon types of Phosphorus-Containing Organic Electroluminescent Materials 2.1Phosphole-based2.2Dithienophosphole-based2.3Dibenzophosphole-based2.4Phosphorus-Containing Polyphenylene Vinylene-based2.5Iminophosphorane-based3.Other types of Phosphorus-Containing Organic Electroluminescent Materials4.Conclusion and Outlook1. 引言目前基于有机π共轭光电功能材料的研究十分活跃,在电致发光二极管(Organic Light-emitting Diode,OLED)[1]、太阳能电池(Solar Cell)[2]、非线性光学(Nonlinear Optical Devices,NLO)[3]、传感器(Sensor)[4]等领域都展现出广阔的应用前景,有力促进了有机电子学的发展[5,6]。
电致发光材料
电致发光材料电致发光概述电致发光(Electroluminescence, EL)是指发光材料在电场作用下而发光的现象。
用有机发光材料制作的发光器件,一般统称作OLEDs(Organic Light-emitting Devices),用聚合物为发光层的器件,称作PLEDs(Polymeric Light-emitting Devices)。
有机电致发光器件多采用夹层式(三明治)结构,即将有机层夹在两侧的电极之间。
空穴和电子分别从阳极和阴极注入,并在有机层中传输,相遇之后形成激子,激子在电场的作用下迁移,将能量传递给发光分子,并激发电子从基态跃迁到激发态,激发态能量通过辐射失活产生光子,释放出光能。
ITO透明电极和低功函数的金属(Mg、Li、Ca、Ba、Ce等)常被分别用作阴极和阳极。
根据材料特性和器件要求,主要有单层器件、双层器件、三层器件、多层器件、带有掺杂层的器件、三像素垂直层叠式器件等器件结构。
早在1963年,美国纽约大学的Pope 等首次发现有机材料单晶蒽的电致发光现象,直到1987年,美国柯达(Eastern Kodak)公司邓青云等用苯胺-TPD做空穴传输层(HTL)、八羟基喹啉铝(Alq3)作为发光层(EML)成功研制出一种有机发光二极管,其工作电压小于10 V,亮度高达1000 cd/m2,这样的亮度足以用于实际应用。
1990年Friend课题组[3]采用聚对苯撑乙烯(Poly-phenylene vinylene, PPV)为发光材料制成聚合物发光器件(PLED),打开了PLED研究的新局面。
近十多年来,聚合物发光材料受到各国科学家的高度重视,研究工作非常活跃。
相继合成并研究了种类繁多的共轭高分子,涉及聚对苯撑乙炔(PPE)、聚乙炔(PA)、聚对苯撑(PPP)、聚噻吩(PT)、聚芴(PF)以及它们的衍生物等等。
PPV及其衍生物是目前电致发光研究中最为成熟、最具商业化前景的一类电致发光材料,通过结构修饰、复合/共混来控制分子结构以及调节光电性能是当前研究的主要方向。
新型聚集荧光增强芴衍生物的光谱特性及电致发光性能研究
第! 第"期! !!!!!!!!!!!光 谱 学 与 光 谱 分 析 !卷 ! /0.! 年 " 月!!!!!!!!!!! !1 2 3 4 5 $ 6 3 $ 9 :1 2 3 4 5 8 %; 9 8 % 6 < 6 ( ( 78 ( 7
W + 空度低于. %由石英晶体振荡器实时监控成膜速率和 0 V 8
计& 可 见 分 光 光 度 计&Y 1 R c f; ` a , a # . 0 0紫外 , 2 < 4 M % 2 , 7 " / 0 0半导体特性测试仪% ! # $ % ! " , 2 4 M % 2 9 2 : < $ N 4 M < $ M 2 9 2 , $ % 6 4 5 2 9 2 , 6 K % I $ 9 < 3 ( 7" 7 7 ( ( 7 7 " 购于 R & ! ! " ! ! 8 3 < : V ] > O ?'V 1 1# &E &1 4 8 5 3 @ / / r / s , . ! + , # " " # 购 于 5 < 6. ,( M 2 9 % , . , R , _ 2 9 L < A < : 8 L $ % 2 ? V F < _ 2 9 L < 9 2 4 5 < %4 7 7 &丙酮!乙醇!三氯甲烷购于成都苌征化玻有限公 ^ K A 4 2 3 M 司!分析纯& $ ? G , . ? G , /及 ? G , ! 为武汉大学李振实验室新 合成的新型芴衍生物的荧光材料!材料的分子结构如图 . 所 示% ( ' < !吸收光谱与光致发光测试 选用极性较强的三氯甲烷作为 溶 剂!配 置 ? G系列溶 可见分光光度计测试材料的吸收光谱%同时! 液!采用紫外 , 选用丙酮作为溶剂溶解 ? G 系列材料!并向丙酮溶液中添加 不同体积比例的水!表征采用 O V ? , / 0 0 0 型光谱光度计表征 混合溶液的光致发光光谱以及光谱辐照度的变化% ( ' ? !器件制备和表征
醇溶性聚芴作为电子注入层对绿光聚合物发光器件性能的影响
Ke r s:p lme l cr l mi e c n e oy u r n ;p o p o ae;e t n e ie y wo d oy r ee t u n s e c ;p lf o e e h s h n t o l mi i g d vc t
第4 8卷
第 5期
吉 林 大 学 学 报 (理 学 版 )
Jun l f inU i ri SineE io ) ora o l nv sy( c c d i Ji e t e tn
Vo . NO 5 148 . S p 201 e 0
21 0 0年 9月
醇 溶性 聚 芴 作 为 电子 注入 层 对 绿 光 聚 合 物 发 光 器 件 性 能 的 影 响
e c o jc o ae a.C m ae i h t fC / 1cto e h e om n eo e P E sb sd o l t ni e t nm t 1 o p rd wt ta o a A ah d ,te pr r a c f h L D ae n er n i i r h f t genp lm r i i e c o jci yr n 1 a oei e h n e .T edi n otgs r w r n re o e t t s l t ni et nl e dA t d n a cd h r igvl e el e d y w hh e r n o a a ch s v a a o a
的流 明效率 达 到 了 1 . d A,提 高 了2 % 以上 ,同时器件 的工作 电压 降低 了5 致发 光 ;聚 芴 ;膦 酸 酯 ;发 光器 件 中图分 类 号 : 6 12 0 3 . 文献 标 志码 : A 文章 编 号 : 6 15 8 ( 0 0 0 -8 1 4 17 . 9 2 1 ) 50 5 - 4 0
电致发光材料考核试卷
B. 湿度
C. 压力
D. 频率
8. 在电致发光材料中,哪种材料具有最高的发光效率?()
A. 有机硅
B. 稀土配合物
C. 钙钛矿
D. 碳纳米管
9. 下列哪个不是电致发光材料的制备方法?()
A. 溶液加工法
B. 真空蒸镀法
C. 化学气相沉积法
D. 铸造法
10. 下列哪种现象表明电致发光材料具有电场依赖性?()
A. 发光材料和荧光材料
B. 有机和无机材料
C. 稳定和不稳定材料
D. 导电和绝缘材料
5. 下列哪种材料是OLED的主要发光材料?()
A. 硅
B. 稀土元素
C. 有机化合物
D. 钙钛矿
6. 电致发光材料的发光效率通常用什么单位表示?()
A. 电流
B. 电压
C. 光通量
D. 流明
7. 下列哪种因素对电致发光材料的发光性能有较大影响?()
A. 金属
B. 硅胶
C. 稀土元素
D. 塑料
2. 电致发光材料的主要应用不包括以下哪项?()
A. 显示技术
B. 照明技术
C. 电池技术
D. 激光技术
3. 以下哪个现象不是电致发光?()
A. LED发光
B. OLED发光
C. 太阳能发光
D. 等离子体发光
4. 电致发光材料按照发光原理主要分为哪两大类?()
A. 智能家居
B. 汽车照明
C. 医疗设备
D. 数据通信
20. 以下哪些是电致发光材料的研究热点?()
A. 材料发光机制
B. 器件结构的优化
C. 长寿命材料的开发
D. 低成本制造技术的探索
有机电致发光材料及器件导论
有机电致发光材料及器件导论1. 电致发光(EL):发光材料在电场作用下,受到电流和电场的激发而发光的现象,是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程(非热转换即不是通过热辐射实现的)。
2. FED,PDP,LCD都存在问题,不能满足时代需求,所以研究更为高效的有机电致发光器件(OLED)。
OLED特点:材料选择有机物,高分子,因而选择范围宽;驱动电压低;发光亮度和发光效率高,发光视角宽,相应速度快;器件可弯曲,不受尺寸限制,分辨率高等。
3. 基态:分子的稳定态即能量最低状态;激发态:被激发后,分子的电子排布不遵循构造原理。
激发态分子内的物理失活:辐射跃迁和非辐射跃迁。
而辐射跃迁:释放光子而从高能激发态失活到低能基态的过程。
导致电子运动轨道界面减少;在势能面上跃迁是垂直发生的。
4. 有机半导体:在外电场作用下,电子和空穴在LUMO和HOMO间的跳跃产生电流。
而掺杂半导体中的载流子浓度大于本征半导体(电子和空穴浓度相同),所以导电性更好5. 直流注入式有机电致发光:在有机EL器件的两端电机上加上直流电源,通电后发光器件受电激发的作用而发光的现象。
过程:载流子注入,载流子传输,电子和空穴碰撞形成激子(激子是彼此束缚在一起的电子和空穴对),激子辐射退激发发出光子。
6. 单线态激子是总自旋为0的激发状态;注入的电子和空穴形成的单线态和三线态激子的比例正比于其状态数,有机电致发光的量子效率最大为25%;Forster能量转移:能量从主体向掺杂材料的传递方式,能在较远距离内实现,为单线态激子;Dexter能量转移:只能在紧邻分子间实现,为三线态激子。
7. 单层器件:单层有机薄膜被夹在ITO阴极和金属极之间,形成的是单层有机电致发光器件。
但是单层器件的载流子的注入不平衡,器件发光效率低。
三层器件是目前OLED中最常用的一种。
在实际的器件中,在发光层往往采用掺杂的方式提高器件性能8. 器件制备过程:刻蚀好的ITO玻璃—清洗—臭氧/氧等离子体处理—基片置于真空腔体—抽真空—蒸发沉积有机薄测试表征膜和阴极—取出器件并封装—9. 有机小分子发光器件通常用真空蒸发沉积的方法制备构成器件的薄膜,整个过程要在真空腔内完成(真空度高于10^-4Pa)。
新型聚集荧光增强芴衍生物的光谱特性及电致发光性能研究
2 0 1 3年 4月
光
S p e c t r o s c o p y a n d S p e c t r a l An a l y s i s
谱
学
与
光
谱
分
析
Vo 1 . 3 3 , No . 4, p p 9 3 5 — 9 3 9 Ap r i l ,2 0 1 3
1 实验部分
1 . 1 仪 器和 材 料
旋转, 阻止无辐 射衰减 , 进 而加 强 了发光 体 的发射 L 8 ’ 9 _ 。通
收 稿 日期 :2 0 1 2 - 0 8 — 0 8 。修 订 日期 : 2 0 1 2 - 1 2 — 1 0 和 OP T - 2 0 0 0型 光 谱 光 度
合溶液 的光致发光光谱辐 照度 增强 , 这是 由于该芴衍生物不溶于 水 , 使得材料形成聚集态 , 导致 聚集荧 光增 强 ;同时 , P L光谱发生蓝移 , 这是 因为溶液加水后形 成芴衍生 物的蓝 色晶态 聚集 ,这种 晶态 聚集会 导致光
致发光光谱 的蓝移 , 并 且晶态聚集越有序 , 发射 的波长越短 。 另外 , 新 型芴衍 生物分 子是通过在芴基 团上链 接 四苯基苯和三苯胺官能 团 , 具有抑制浓度猝灭及增强 电荷传输 能力 ,因此作为发光层 ,制得 了非掺杂 的有 机电致发光器件 。
光谱 ( p h o t o l u mi n e s c e n c e , P L ) 及紫外一 可见 吸收光谱 ( Uv _ Vi s
a b s o r p t i o n ) ,并测试 了该 类 材料 在丙 酮/ 水混 合溶 液 中的光 致发光特性 。同时 , 制备 了基于该 系列荧光染 料 的有 机电致
《以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成及其性能研究》范文
《以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成及其性能研究》篇一一、引言随着科技的发展,白光材料在照明、显示和生物成像等领域的应用日益广泛。
其中,聚芴基白光材料因其良好的光学性能和优异的热稳定性受到广大科研工作者的关注。
特别是在近年来的研究中,磷光铱(Ⅲ)配合物以其独特的光电性质成为合成聚芴基白光超支化共轭聚合物的关键组成部分。
本文旨在研究以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成方法及其性能表现。
二、合成方法本部分主要介绍以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成步骤及原理。
1. 材料准备:准备必要的反应物如芴、铱化合物以及其他合成所需物质。
2. 反应原理:介绍聚合反应的基本原理和化学反应机理。
3. 合成步骤:按照一定的顺序,将各组分进行混合,在适当的温度和压力下进行反应,合成目标产物。
三、结构表征利用核磁共振(NMR)、质谱(MS)、紫外可见光谱(UV-Vis)和荧光光谱等手段对所合成的聚芴基白光超支化共轭聚合物进行结构表征和性能测试。
通过这些表征手段,可以了解聚合物的分子结构、化学键以及其光学性能。
四、性能研究本部分将详细分析所合成的聚芴基白光超支化共轭聚合物的性能表现。
1. 光学性能:通过荧光光谱、色度坐标等手段分析聚合物的发光性能、色纯度以及色温等光学性能指标。
2. 热稳定性:通过热重分析(TGA)等方法测试聚合物的热稳定性,了解其耐热性能。
3. 电化学性能:通过循环伏安法等电化学方法测试聚合物的电化学性能,包括电导率、电致发光等。
五、结果与讨论根据实验数据,分析讨论所合成的聚芴基白光超支化共轭聚合物的性能表现。
例如,可以讨论磷光铱(Ⅲ)配合物对聚合物光学性能的影响,以及超支化结构对聚合物热稳定性和电化学性能的影响等。
同时,还可以对比不同合成条件下聚合物的性能差异,为后续的优化提供依据。
六、结论总结本文的研究成果,指出以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物在白光材料领域的应用前景。
《以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成及其性能研究》
《以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成及其性能研究》篇一一、引言随着科技的飞速发展,光电器件如OLED显示器、有机发光二极管等,逐渐成为我们生活中不可或缺的一部分。
在这些设备中,白光超支化共轭聚合物因其高效率、高稳定性和良好的色彩饱和度等优点,受到了广泛的关注。
本文以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物的合成及其性能进行研究,以期为新型白光材料的研究和应用提供理论基础和实验依据。
二、文献综述近年来,聚芴基共轭聚合物在光电器件中的应用得到了广泛的研究。
其具有良好的光物理性能和电化学性能,能有效地应用于发光层和空穴传输层。
然而,单一材料在色域和色彩纯度上仍有较大的提升空间。
通过将磷光铱(Ⅲ)配合物与聚芴基共轭聚合物相结合,能提高发光材料的白光效果和发光效率。
目前,相关领域已进行了大量研究,并取得了一定的进展。
三、实验部分1. 材料与试剂本实验主要使用到的材料和试剂包括:磷光铱(Ⅲ)配合物、聚芴基单体等。
所有试剂均购买于知名厂商,使用时未经进一步处理。
2. 合成方法本实验采用超支化聚合的方法,将磷光铱(Ⅲ)配合物与聚芴基单体进行聚合,合成以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物。
具体步骤包括:聚合物的设计、合成反应的条件选择以及反应过程的控制等。
四、结果与讨论1. 合成结果通过超支化聚合反应,成功合成了以磷光铱(Ⅲ)配合物为核心的聚芴基白光超支化共轭聚合物。
通过对聚合物的核磁共振谱图和红外光谱分析,确认了聚合物的结构。
2. 性能分析(1)光学性能:通过紫外-可见光谱和荧光光谱分析,发现该聚合物具有较好的光致发光性能和电致发光性能。
在白光色域和色彩纯度上具有明显的优势。
(2)电化学性能:通过循环伏安法测试,发现该聚合物具有较高的空穴传输能力和良好的电子传输能力。
(3)稳定性:经过长时间的光照和热处理后,该聚合物的结构和性能基本保持不变,具有良好的稳定性。
磷酸酯聚芴阴极界面修饰层对聚合物电致发光性能的影响
磷酸酯聚芴阴极界面修饰层对聚合物电致发光性能的影响侯建华;罗劲松;李颜涛;范翊;刘星元【摘要】发展了基于稳定金属电极的阴极界面材料,对促进聚合物电致发光器件的产业化进程具有重要意义.侧链含磷酸酯功能基团的聚芴衍生物(PF-EP)是一种极性聚合物中性材料,能溶于乙醇等醇类溶剂,非常适合制备多层溶液加工型发光器件.除此之外,它结合稳定的金属Al电极能实现有效电子注入.本文以PF-EP在绿光聚芴发光器件中的应用为例,详细对比分析了两种基于PF-EP的阴极电极结构(PF-EP/LiF/Al和PF-EP/Al)的器件EL性能.结果显示,PF-EP/LiF/Al阴极结构具有更优异的电子注入能力.基于单电子器件和X射线光电子能谱,本文对这一高效电子注入结构的注入能力和注入机理进行了探讨.【期刊名称】《发光学报》【年(卷),期】2013(034)012【总页数】6页(P1618-1623)【关键词】磷酸酯聚芴;界面修饰;聚合物电致发光【作者】侯建华;罗劲松;李颜涛;范翊;刘星元【作者单位】发光学及应用国家重点实验室中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;长春理工大学,吉林长春130022;发光学及应用国家重点实验室中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;发光学及应用国家重点实验室中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;发光学及应用国家重点实验室中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;发光学及应用国家重点实验室中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】TN383+.11 引言基于溶液加工制备方法的聚合物电致发光器件(Polymer light-emitting diodes,PLEDs)自诞生之日起就受到学术和产业界的广泛关注[1]。
该项技术可望在大面积印刷及打印型平板显示和照明领域得到重要应用。
电子传输层改善磷光染料聚合物电致发光二极管
电子传输层改善磷光染料聚合物电致发光二极管马良;林棋;陈为健【摘要】试验制作了以TPBI作为电子传榆层,以不同浓度磷光染料(PPQ)2Ir (acac)掺杂聚芴作为发光层的器件,研究了电子传输层对红光磷光染料聚合物器件的发光性能影响.器件的电流密度一电压的特性,发光亮度一电压特性,器件电致发光光谱发光效率一电流密度特性表明电子传输层的引入可以显著降低器件的工作电压和提高发光效率.这些性能的提高是由于TPBI有效的空穴阻挡作用.%The phosphorescent organic light-emitting devices (OLEDs) with TPBI as a electron transport layer (ETL) employing Bis(2,4-diphenylquinolyl-N, C^2') iridium(acetylacetonate) E (PPQ) 2Ir ( aeae ) ] as the guest and a poly (9.9-dioetyl flilorene)(PFO)as the host have been reported. Current density-voltage characteristics, luminance-voltage characteristics of light-emitting device EL spectrum efficiency-cur- rent density characteristics show the introduction of ETL can effectively reduce the driving voltage and enhance the efficiency of device. These improvements are attributed to effective hole blocking of TPBI.【期刊名称】《闽江学院学报》【年(卷),期】2012(033)002【总页数】4页(P108-111)【关键词】电子传输层;磷光染料;有机电致发光二极管【作者】马良;林棋;陈为健【作者单位】闽江学院化学与化学工程系,福建福州350108;闽江学院化学与化学工程系,福建福州350108;闽江学院化学与化学工程系,福建福州350108【正文语种】中文【中图分类】O59有机电致发光显示器件由于体积超薄,响应速度快,驱动电压低,能与数字图像VLSI技术兼容,便于实现动态图像显示驱动.同时,可以通过低成本的工艺做成柔性的大面积平板显示器,所以它是实现未来超薄型可卷挂式彩电的关键技术,被公认为是继液晶显示LCD,等离子显示PDP后的新一代平板显示器件.1987年美国Eastman Kodak公司的Tang[1]等人以穴传输效果较好的三芳胺作为空穴传输层,8-羟基喹啉铝作发光层,透明的ITO导电膜作为阳极,制作了有机发光二极管.该器件为双层薄膜夹心式结构,发绿光,其驱动电压低于10 V,发光效率为1.5 lm/W,发光亮度高达1 000 cd/m2.这种超薄平板器件以其高亮度、高效率和低驱动电压等优点引起了人们的极大关注.随后,日本九州大学的Adachi 等人在器件中引入了电子传输层做成了3层夹心结构,进一步降低了驱动电压并提高了器件的发光效率.1990年英国剑桥大学Bradley等人[2],首次用聚合物材料聚对苯乙炔PPV薄膜作为发光层,制作了单层薄膜夹心式聚合物电致发光器件,器件的开启电压为14 V,得到了明亮的黄绿光,内量子效率约为0.05%;1993年Greenhma等人在两层聚合物间插入另一层聚合物,实现了载流子匹配注入,发光内量子效率提高了20倍,这不仅拓宽了对OLED器件机制的研究,而且预示着OLED开始走向产业化,有机电致发光器件的结构也趋向于多层化结构发展.相对于有机小分子电致发光材料,聚合物电致发光材料具有良好的机械加工性,并可用简单方式成膜,很容易实现大面积显示.同时通过掺杂不同的荧光或磷光染料小分子,能实现包括红、绿、蓝三基色的全带发光[3].然而由于聚合物存在载流子传输不平衡以及与电极的能级不匹配等缺点,会直接影响器件的工作电压、亮度、效率等发光性能.本文以TPBI为作为电子传输层,以不同浓度磷光染料(PPQ)2Ir(acac)掺杂聚芴作为发光层的双层器件,研究了电子传输层对聚合物器件的发光性能影响.图1列出了实验所需主要材料的分子结构,其中电子传输材料PBD、TPBI和空穴注入材料 PEDOT:PSS分别从Acr~os公司和Baryer AG公司购得.(PPQ)2Ir(acac)为本实验室合成[4],并经过升华提纯.将PEDOT:PSS溶液用孔径为0.45 μm的水溶性过滤器过滤后均匀地涂于ITO片子上,控制转速在3 000 r/min.而后在烘箱中以110℃烘30min,在室温条件下冷却.用带有精确刻度的移液管和微量进样器以[Polymer∶PBD∶(PPQ)2Ir(acac)=1∶0.3∶x%]比例配成8 ~10mg/mL浓度的氯仿溶液.将配制好的溶液用孔径为0.45 μm 过滤器过滤,将旋有PEDOT∶PSS膜的ITO片子置于旋涂机的托架上,将过滤好的溶液均匀涂于整个片子,旋涂时间约为60s,控制转速在1 800 r/min,使其表面形成一层50nm、70nm均匀薄膜,薄膜厚度使用扫描探针显微镜 Nanoscope Multimode IIIa测量,制备的器件结构如图2所示.器件制备完毕后,在室温大气压环境下对其进行光电性能的测试.在Perkins-Elmer UV-35型光谱仪上测得磷光染料掺杂聚合物薄膜的吸收光谱,器件的电流-电压-亮度以及电致发光光谱特性的测试由计算机控制的Keithley 2400 Sourcemeter和校正的 PR650 SpectraScan Photometer来完成.图3给出了不同浓度的(PPQ)2Ir(acac)掺杂器件的电流密度-电压曲线.随着(PPQ)2Ir(acac)浓度掺杂的增加,器件的电流密度均呈现出逐步减小的趋势,如电压均为9.0 V的情况下,当(PPQ)2Ir(acac)掺杂浓度为1.0%时,电流密度为37.54 mA/cm2;当(PPQ)2Ir(acac)掺杂浓度为2.0%时,电流密度为15.2mA/cm2;当(PPQ)2Ir(acac)掺杂浓度为4.0%时,电流密度为4.11 mA/cm2.因为当掺杂浓度高时,器件中的陷阱数增加,载流子传输速率减小,导致器件的电流密度下降.图4比较了掺杂浓度同为2.0%,TPBI层和无电子传输层器件的电流密度-电压特性,从图中可看出,在相同掺杂浓度的情况下,有电子传输层器件的电流密度远大于钙电极器件,这是由于TPBI具有较高的电子迁移率,因此,在加入TPBI后,器件的电流密度增大.图5给出了不同浓度的(PPQ)2 Ir(acac)掺杂器件的电压-发光亮度曲线.从图中可知在相同的电压下,随着(PPQ)2Ir(acac)浓度掺杂的增加,器件的发光亮度均呈现出逐步减小的趋势,例如当外加电压为9 V,掺杂浓度从1.0%增加到4.0%时,器件的发光亮度从1 932.5 cd/m2逐步降低为115.8 cd/m2.从图6发光亮度-电压特性曲线可知,添加了电子传输层可以显著提高器件的发光亮度.当工作电压为9 V和掺杂浓度同为2.0%时,单层器件的发光亮度为59.9cd/m2,加入电子传输层器件发光亮度提高为1 244.3 cd/m2.由图7可知,相同电流密度下,随着(PPQ)2Ir(acac)掺杂的浓度的增加,器件的效率也逐渐增大,当掺杂浓度为2.0%时,器件的效率达到最大值,之后随着(PPQ)2Ir(acac)掺杂的浓度的增加,器件的效率开始降低.表明器件只有在合适的掺杂浓度条件下,效率才能达到最大.这是由于掺杂浓度较小时,主体向客体的能量转移不完全,影响器件的效率,掺杂浓度较大时,浓度的提高带来浓度的淬灭问题,影响器件的效率.图8为掺杂浓度为2.0%时,加入以TPBI电子传输层的器件与单层器件的发光效率和电流密度特性曲线的对比图.与发光亮度的情况类似,电子传输层的引入显著提高显示器件的发光效率.如当电流密度为50 mA/cm2时,单层器件的发光效率为3.39 cd/A,加TPBI电子传输层器件的效率为5.27 cd/A.从以上数据比较可知,器件中增加了TPBI电子传输层,不仅大大提高器件的发光亮度,同时也显著增加了器件的发光效率.对于单层器件来说,由于载流子的传输速率不同,致使载流子不能有效地在掺杂及分子上复合发光,降低了器件的发光效率.加入TPBI层后不仅可以提高电子传输性能,平衡器件中的载流子浓度平衡,而且TPBI层还具有空穴阻挡性能[5,6].空穴阻挡层能够阻挡多余的空穴直接流向阴极,减少因部分空穴穿越过发光层直接到达阴极所形成的漏电流对器件性能的影响,同时也有助于平衡电子和空穴的移动速率,以实现载流子的传输平衡和有效复合,使激子的形成变得容易,减少淬灭作用对器件的影响,从而提高器件的发光亮度和发光效率.试验表明,TPBI电子传输层的引入,可以显著增加掺杂聚芴发光二极管的工作电流,改善器件的发光亮度以及发光效率.作为一种良好的电子传输材料,TPBI不仅可以有效地提高电子的迁移率,增加器件中电流密度;同时TPBI层还具有空穴阻挡作用,有助于平衡电子和空穴的移动速率,以实现载流子的传输平衡和有效复合.当电流密度为50 mA/cm2,(PPQ)2Ir(acac)掺杂的浓度均为2.0%时,引入TPBI 电子传输层可使器件的发光效率从3.39 cd/A增加到5.27 cd/A.【相关文献】[1]Tang C W,Van S anic electroluminescent diodes[J].Appl Phys Lett,1987,51:913-915.[2]Burroughes J H,Bradley D D C,Brown A R,et al.Light-emitting diodes based on conjugated polymer[J].Nature,1990,347:539-541.[3]Baldo M A,O’Brien D F,You Y,et al.Forrest.Highly efficient phosphorescent emission fromorganic electroluminescent devices[J].Nature,1998,395:151-154.[4]Ding J Q,Gao J,Fu Q,et al.Highly efficient phosphorescent bis-cyclometalated iridium complexes based on quinoline ligands[J].Synthetic Metals,2005,155:539-548.[5]邓召儒,杨盛谊,娄志东,等.BCP在多层有机电致发光器件中的作用[J].光谱学与光谱分析,2009,29(3):593-597.[6]王洪梅,王立忠,姜文龙,等.插入空穴阻挡层改善有机电致蓝光器件的色度[J].吉林师范大学学报:自然科学版,2007,28(3):118-120.。
新型含硒杂环红光聚芴电解质的电致发光器件制备和研究
新型含硒杂环红光聚芴电解质的电致发光器件制备和研究罗潺;黄飞;杨伟;彭俊彪;曹镛【期刊名称】《液晶与显示》【年(卷),期】2006(21)2【摘要】利用新型的聚[9,9-二辛基芴-9, 9-(双(3′-(N,N-二甲基)-N-乙基铵+溴-)丙基)芴-4,7-二噻吩-2-基-2,1,3-苯并硒二唑](PFNBr-DBSe)共扼聚电解质制备了聚合物发光二极管.这类共扼聚电解质可用乙醇等溶剂成膜,不仅可代替传统的甲苯等芳香性非极性溶剂, 而且有利于制备溶液型的多层显示器件.文章研究了这类新型聚电解质的光致发光特性及发光二极管器件的电荧光特性.研究表明在紫外光照射或电激发下,窄带系的DBSe链段通过俘获激子能够实现有效的能量转移.聚电解质中DBSe的含量在5 %以上,其器件具有电致发光峰值为700~740 nm的饱和红光发射.所制聚电解质器件在用铝作电极时的电致发光效率比用钡作电极时要高.【总页数】5页(P134-138)【作者】罗潺;黄飞;杨伟;彭俊彪;曹镛【作者单位】华南理工大学,高分子光电材料及器件研究所,特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学,高分子光电材料及器件研究所,特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学,高分子光电材料及器件研究所,特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学,高分子光电材料及器件研究所,特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学,高分子光电材料及器件研究所,特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广东,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】TN873.3【相关文献】1.新型含氮、硫杂环有机硼酸酯在菜籽油中的摩擦学性能研究 [J], 曾小军;李芬芳;周茂林2.新型含氮磷杂并环化合物-吡唑并[3,4-d]-1,3,2-二氮磷杂六环-6-酮衍生物的合成研究 [J], 陈茹玉3.新型二氮杂二环化合物的制备、拆分及生物活性研究 [J], 李颖娇;刘玉琛;马静;李立国;李理4.新型含硫吡唑杂环的合成及其抗稻瘟病菌活性研究 [J], 李明桦;董守诚;谢金鑫;邓志鹏;汤日元5.新型含芳杂环大环化合物的合成和结构研究(Ⅰ)──含二苯联噁二唑大环多醚的合成 [J], 周健民;花文廷;杨清传因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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一
、高分 子 电解 质 、 面 活性剂 和有 机金 属 化合 物 表
等方 法 , 在
定 程 度上提 高 了器件 的 电子注入 能力 .但 器件 的 电流 效率 和薄 膜稳定 性 等方 面仍 然不 能满 足 未来市
场 化 的需 求 .膦 酸酯基 团作 为膦 酸基 团 的前 体 己成 功地 被 引入到共 轭 聚合物 中 ,] 11.这种 聚 合 物在极 67
收稿 日期 : 091 -8 2 0 -22 .
基 金 项 目:吉 林 大 学 基 本 科 研 业 务 费 项 目 ( 准 号 :4 13 16 0 批 2 0 19 64)和 吉 林 大 学 科 研 启 动 基 金 ( 准 号 :40 0 0 0 H , 批 35 5 12 8 4 00 0 0 B ) 助 . 3 55 12 5 资
联 系人简介 :王虹苏 , , 士 , 女 博 讲师 ,主要从事高分子化学 与物理方面的研究.E ma :w nh@j .d .n — i ag. l eu c l , u 年桂君 , ,博士 , 女 副教授 ,主要从事高分子物理方 面的研究.Ema : inujn l.d . [ — i nag i @j eu C l u u I
性溶 剂 中具有 较高 的溶解 性 和对某 种金属 离子 特有 的响应 能力 .研 究人 员 以醇溶性 膦 酸酯 聚 芴作 为器 件 发光层 , 以高 功 函金 属铝 为 阴极 , 制备 出蓝 光聚合 物 电致发 光 器 件 , 光效 率 可 达 到 40c/ ] 发 . d A 1 , 8
成 ,其化学 结构 如 图 1 所示 .
x射 线光 电子 能谱 由 E C U V YX射线 光 电子能 谱仪 ( Mg o为辐射 源 , 压 1. V, SASR E 以 z K 高 20k 入
射角 4 。 测 定 ; 5) 发光 器件 的 电压 . 电流一 亮度 ( IB) , 特性 由 K i ly2 0 o reMe r 定 ; 光光 谱 . e he 4 0S uc t 测 t e 发
注¨“ .制 备 高性能 器件 的关键 问题 是实 现器件 从 阳极 、阴极 注 入 空穴 和 电 子 的平衡 .但 由于共 轭 聚 合 物与金 属 电极 问具有 较高 的势 垒 , 致 电子 注 入很 困难 , 件 效率 较 低 .为 了解决 这 一 难题 ,传统 导 器 的方法是 在 阴极 中加 人低 功 函活泼 性金属 ,如 c ,B a a等 ’ ,但 这类 金属 在 空气 中极 不 稳 定 , 聚合 。 J 在 物 一 属界 面处 易产生 荧光猝 灭 , 致器件 稳定性 和效 率下 降.近几 年来 , 们通 过在 器 件 阴极 中引入 金 导 人
阴极 的聚合物 电致发光器件 的效率提高 了 7 % , 5 达到 70c/ . d A.
关键词 聚合物发光器件 ;聚芴 ; 膦酸酯
0 3 61 文献标识码 A 文章编号 0 5 -70 2 1 1917 —4 2 1 9 (0 0 0 —840 0 中 图分 类 号
聚合 物发 光器 件 由于其在 显示 器及液 晶显示 器 背景光 源方 面 的潜在应 用 , 到 了越来 越 广 泛 的关 受
牛 效 迪 等 :以膦 酸 酯聚 芴作 为 阴极 界 面修 饰层 的 高 效 聚 合 物 红 光 电致 发 光 器件
用 P 60S et sa pco ee 测定 ; P 60自带软件 测 定 CE色 坐标 ; R 5 pcr cnset m t o r r 用 R5 I 聚合 物 薄膜厚 度用 台阶仪 S lspolr 得 ; tu rfe 测 y i 金属 电极 厚度 由原 位石 英 晶振监 控器 测得 .所有 器件 均未 经封 装 , 大气 中测试 ・ 在
Vo _ l 31
21 00年 9月
高 等 学 校 化 学 学 报
CHEMI AL J C OURNAL HI OF C NES E UNI RS T E VE I I S
No 9 .
1 7 ~l 7 84 87
以膦 酸 酯 聚 芴 作 为 阴 极 界 面 修 饰 层 的 高效 聚 合 物 红 光 电致发 光 器 件
但 与实 际应用 的需 求相 比还有 待提 高.本文通 过在 阴极 中 引入 一种 醇溶 性膦 酸酯 聚芴 材料 ,以高功 函
金 属铝 为 阴极 , 备 出高效 聚合 物红光 电致 发光 器件 ,并分 析 了膦 酸酯 聚 芴 与 A 在 有 机 物一 属 界 面 制 l 金
的相互 作用 响 .
牛效迪 刘静波 , ,王 嵩 ,王虹苏 ,年桂 君
( .吉林 大学军需科技学 院 , 1 长春 106 ; .吉林大学物理学院 , 30 2 2 长春 10 2 ) 3 0 1
摘 要 以膦 酸酯 聚芴为 阴极界 面修饰层 ,高功 函金属铝 为阴极 ,制备了一种高效 聚合 物红光 电致 发光器件. 通过 x射线 光电子能谱 ( P ) X S 的表征 ,分析了经真 空蒸镀沉积在膦酸酯聚芴表面 的 A 原子 与下层的膦酸酯 l 聚芴在有机物一 金属界面处 的作用情况 , 结果表 明, 在真空蒸镀金属 A 的过程中 , l 在有机物一 属界 面处形成 金 了一种氧/ 铝复合物.研究 了这种氧/ 铝复合物对器件光 电性 能的影响 ,结果表 明,氧/ 复合物 的产 生提高 铝 了阴极 电子 的注入 , 器件效率得 到了很大提高.与以 C / 1 阴极 的传统器件相 比,以膦 酸酯聚芴/ l 使 aA 为 A 为
1 实验 部 分
1 1 试 剂与 仪器 .
聚 ( 4 亚 乙二氧 基噻 吩 ) P D T) 3,. ( E O 和聚 ( 乙烯 磺 酸 ) P S 均 购 自德 国 B yr 司.聚合 物 R F 苯 (S) ae 公 P一
0 3和醇溶 性膦 酸酯 聚芴 [ o ( ,-i( ' ihxlhshrley) urn ) FE ] 由本 实 验 室 合 P l 99Bs6- e oy opoy x1f oee ,P —P 均 y dt p h l