最新原理以及制备工艺的资料
合成纤维制备的原理与方法
合成纤维制备的原理与方法合成纤维是一种人造纤维，其制备原理是将聚合物化合物通过加热或其他化学反应转化为可拉伸的溶液或熔体，再通过纺丝成为纤维。
与天然纤维相比，合成纤维具有许多优点，如强度高、耐磨、易染色、易加工等，广泛应用于纺织、化工、医疗等领域。
本文将介绍合成纤维制备的原理与方法。
一、化学合成法化学合成法是制备合成纤维的主要方法之一。
该方法通常将含有合成纤维原料的有机化合物在一定条件下进行反应，生成可拉伸的溶液或熔体，并通过纺丝成为纤维。
常用的化学合成法有溶胶-凝胶法、湿法纺丝法、干法纺丝法等。
1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种将有机聚合物通过化学反应转化为可拉伸溶液的方法。
该方法主要分为催化凝胶法和热凝胶法两种。
催化凝胶法：将含有合成纤维原料的有机化合物在氯化锂、甲醇和水的共沸溶液中进行反应，生成凝胶。
通过脱水、再生、纺丝等工艺步骤，得到合成纤维。
热凝胶法：将含有合成纤维原料的有机化合物加入亚硝基漆酸或氧化氰等引发剂中，在高温下进行反应，生成凝胶。
通过脱水、再生、纺丝等工艺步骤，得到合成纤维。
2. 湿法纺丝法湿法纺丝法是将含有合成纤维原料的聚合物溶液加入硫酸、盐酸等溶剂中，生成纤维的方法。
通常该方法的步骤包括聚合、溶解、加纺、成纤、拉伸等多个环节。
最终得到的纤维具有优异的拉伸强度和耐久性。
3. 干法纺丝法干法纺丝法是将合成纤维原料经过溶解加工，形成熔体，然后通过经过高温等处理，使熔体变为柔软的纤维状物质。
这种方法需要高温条件，并且设备较为复杂，但是所得到的纤维质量稳定，拉伸强度较高。
二、物理法物理法是制备合成纤维的另一种主要方法。
它主要依靠原料聚合物的物理性质和纤维化条件来制备纤维。
常用的物理法有熔融纺丝法、膨胀法等。
1. 熔融纺丝法熔融纺丝法是将合成纤维原料加热后熔化，然后通过纺丝器将熔体挤出，形成纤维状物质的方法。
该方法相比于湿法纺丝等方法来说，工艺简单，所需要的设备也比较少，成本相对较低。
化学材料制备
化学材料制备化学材料制备是指通过化学方法合成、加工和改性材料的过程。
它是现代材料科学中的重要一环，对于推动材料科技的发展和满足社会对新材料的需求具有重要意义。
本文将从化学材料制备的基本原理、常用方法和发展趋势等方面进行论述。
第一部分：化学材料制备的基本原理化学材料制备的基本原理是根据物质的化学性质，通过控制反应条件和添加适当的反应物，使得原始材料发生化学变化，并最终得到所需的材料。
在制备过程中，需要考虑以下几个方面的因素：1. 反应物的选择：根据所需材料的性质和结构要求，选择适当的反应物。
反应物的选择应考虑其反应活性、纯度和可获得性等因素。
2. 反应条件的控制：包括温度、压力、溶剂选择、pH值等反应条件的控制。
通过合理控制反应条件，可以调节反应速率、选择性和产物纯度等。
3. 反应动力学和平衡性：化学反应涉及到反应速率和平衡性的控制。
了解反应动力学和平衡性的规律，并通过调节反应条件来控制，可以实现高效的材料制备。
第二部分：化学材料制备的常用方法化学材料制备的方法多种多样，根据不同的化学性质和制备要求，可选择适合的方法。
下面介绍几种常用的制备方法：1. 沉淀法：通过将两种溶液中的离子反应生成难溶的盐沉淀，再经过过滤、洗涤和干燥等步骤得到所需材料。
这种方法制备的材料通常具有较好的纯度和均一性。
2. 溶胶-凝胶法：通过溶胶中的化学反应，形成凝胶，并通过热处理或其他方法得到固化的凝胶体。
这种方法可以制备纳米材料、多孔材料和涂层材料等。
3. 气相沉积法：通过将气态反应物在高温下分解反应并沉积在基底上，形成所需材料的薄膜或纤维。
这种方法制备的材料具有较好的成膜性和较高的纯度。
4. 水热合成法：在高温高压的水溶液中，通过溶液中的化学反应，形成所需材料的晶体或纳米颗粒。
这种方法可以制备具有特殊形貌和结构的材料。
第三部分：化学材料制备的发展趋势随着材料科学的发展和人们对材料性能要求的不断提高，化学材料制备也在不断创新和发展。
戈尔质子交换膜的工艺
戈尔质子交换膜的工艺戈尔质子交换膜是一种新型的离子交换膜，其应用被广泛用于制备纯化氢气、制备电池等领域。
关于戈尔质子交换膜的工艺，我们需要了解其制造原理、工艺流程以及应用领域等方面的内容。
一、戈尔质子交换膜的制造原理戈尔质子交换膜的制造原理主要是靠聚合物化学原理。
在这种原理下，利用氟碳聚合物，并将其置于导电阴阳极间，经过高压、高温下的反应，产生了一系列的反应活动，将聚合物膨胀开来，形成了戈尔质子交换膜。
戈尔质子交换膜的制造原理还与反应物的控制有关。
在反应物加入时充分考虑到配平反应，使其反应的过程在稳定的条件下进行，达到制造理想质量的戈尔质子交换膜。
二、戈尔质子交换膜的工艺流程1.激活材料利用耐热且充分吸水的氟碳聚合物，在装有热水的钢网中，将其浸泡在一段时间内，使其充分吸水，达到激活材料的目的。
2. 制造橡胶在制造橡胶的过程中，需要先制造出含四氟乙烯的单体，以获得充分的反应物，同时需要添加一些特殊的助剂，以增加反应的效果。
3. 合成膜层制造橡胶完成后，通过反应的控制，将橡胶膨胀形成戈尔质子交换膜，这里需要充分控制反应温度、时间等工艺条件，以确保戈尔质子交换膜的质量。
4. 质检在完成戈尔质子交换膜的制造后，需要对其进行检测，以确定其质量是否符合要求，同时还需进行质量测试等步骤。
三、戈尔质子交换膜的应用领域1. 制备氢气戈尔质子交换膜可以通过质子交换的方式将氢离子和其他离子分离出来，从而实现制备纯化氢气的目的。
具体而言，它能够帮助将水中的氢离子和氢氧根离子分离出来，产生纯净的氢气。
2. 电池制备戈尔质子交换膜还被广泛应用于电池的制作。
在这里，戈尔质子交换膜作为离子通道，能够使电化学反应在单个极板上发生，从而增加电池的能量密度和存储能力。
3. 其他领域戈尔质子交换膜还可以用于制备和分离有机物、臭氧等化学反应中的电解质、电解水中的离子污染物的净化等领域。
总之，戈尔质子交换膜是一种新型的离子交换膜，其制造工艺主要涉及到材料激活、制造橡胶、合成膜层和质检等步骤。
原理以及制备工艺的资料
1.2 有机电致发光二极管结构及其发光原理有机电致发光二极管是将电能转化成光能的器件，属于电荷注入型发光器件。
其基本结构如上文所述为夹心结构[5]，最简单的结构是一个发光层薄膜（EML）加在正负两个电极之间，正负电荷分别从两个电极注入到发光层中并进行复合发光。
发光的过程大致可以总结为下面5个步骤：1.载流子的注入；2.载流子的传输；3.激子的产生；4.激子的迁移和衰减（辐射衰减）；5.激子的出射（光的耦合输出）1.载流子的注入：在正向偏压的作用下，空穴从金属阳极费米能级(φa)注入到发光层的最高未占有轨道（HOMO），而电子从金属阴极费米能级(φc）注入到发光层的最低未占有轨道（LUMO）。
形成PLED的正向和负向两种载流子。
载流子注入时，空穴要克服阳极与发光层HOMO之间的能量势垒，而电子要克服阴极与发光层LUMO能级之间的能量势垒，势垒越小，载流子越容易注入，因此金属电极的功函数要与发光层的HOMO和LUMO相匹配。
当势垒高度小于0.3-0.4eV时可认为该接触为欧姆接触[i]，此时可以认为载流子的注入是没有势垒的。
电致发光器件要求两个电极至少一段是透明，光可以由此段出射。
作为底端出射结构，氧化铟锡（ITO）由于具有较高的透光率和优良的导电率以基脚高的功函数，通过溅射的方法，制备成ITO玻璃被广泛用作阳极。
而阴极则常用一些具有较高发射率的低功函数金属，例如钡，钙，镁，铯等[ii，iii，iv]。
图1-1给出了典型器件结构的相应能级示意图。
[v]但是一般的聚合物发光材料的HOMO 和LUMO与阳极和阴极的能级匹配并不是最理想的状态，存在载流子的注入势垒，导致器件高的起亮电压，高的能耗和低的器件性能。
图1-1 器件的能级结构示意图[14]Fig.1-1 The sketch of PLED’s energy level[14]载流子的注入有两种理论机制，分别是隧穿机制[vi，vii，viii ]和空间电荷限制效应机制[ix，x，xi]。
超纯水制备技术工艺及其原理全面解析
超纯水制备技术工艺及其原理全面解析对于超纯水的需求随着半导体工业的发展，对超纯水质量要求提高，从而大大的推动了纯水技术的发展，膜技术得到了广泛的应用，微滤，超滤，电渗析和反渗透技术先进的水处理技术得到了飞速的发展，膜法制备纯水取代了传统的离子交换器系统，解决了TOC问题，满足了电子行业对纯水质量的要求。
超纯水制备工艺1.传统超纯水制备工艺流程：原水—多介质过滤器—活性炭过滤器—一级除盐—混床—超纯水2.膜法超纯水制备工艺流程：原水—超滤—反渗透—EDI—超纯水在膜法工艺中，超滤，微滤替代澄清，石英砂过滤器，活性炭过滤器，除去水中的悬浮物胶体和有机物，降低浊度，SDI，COD等，可以实现反渗透装置对污水回用的安全，高效运行，以反渗透替代离子交换器脱盐，进一步除去有机物，胶体，细菌等杂志，可以保证反渗透出水满足EDI进水的要求，以EDI代替混床深度脱盐，利用电而不是酸碱对树脂再生，避免了二次污染。
原水水质概论水中的杂质按存在的形态的不同可以分为悬浮物，胶体和溶解性固体三种，其中固体含量用总固体量作为指标，把一定量水样在105-110°烘箱中烘干到恒重，所得的重量及为总固含量。
第一类是悬浮物物指悬浮于水中的物质，颗粒直径在10-4mm 以上，如泥沙，粘土，动植物残骸，微生物，有机物，藻类等第二类是胶体，指水中带电荷的胶体为例，颗粒直径在10-5mm之间，胶体颗粒是许多分子或离子集合体，这种细小颗粒具有较大的比表面积，从而使他具有特殊的吸附能力，而被吸附的物质往往是水中的离子，因此胶体颗粒带有一定的电荷，如硅铁铝化合物及一些高分子有机物如腐殖质等，也有一些在此粒径范围的细菌，病毒等。
第三类是溶解物，只被水所溶解的，分子或离子状态的溶质或气体如氯化物，硫酸盐等。
悬浮物和胶体是使天然水产生浑浊的主要原因。
原水的预处理反渗透因为膜材料及元件的关系，对进水水质有一定的要求，预处理解决的问题是赌赛，结构，污染和波坏，堵塞时指水中的颗粒，悬浮物，胶体，铁氧化物沉淀等堵塞膜元件的流道，结垢是指难溶盐在浓水侧浓缩厚结晶析出，可预先除去或加阻垢剂。
新材料的制备原理
新材料的制备原理随着科技的不断进步，新材料的研发和应用越来越受到人们的关注。
新材料的出现不仅推动了各个领域的发展，而且为社会和经济的可持续发展做出了贡献。
在新材料的制备过程中，原理是关键所在。
本文将从新材料的制备原理入手，为大家介绍新材料的制备过程。
1. 新材料的制备原理新材料的制备原理与传统材料的不同之处在于，新材料制备过程中不仅需要特殊的材料配方，还需要关注制备工艺和条件等多个方面。
新材料的制备原理可以分为以下几个方面：1.1 物理原理物理原理是新材料制备过程中最基本的原理之一。
物理原理主要包括分子聚集态形成原理、物理场作用原理等。
分子聚集态形成原理是指分子在空间中会聚集成一定的状态，这种状态可以影响物质的性能和结构。
物理场作用原理是指利用物理场如电场、磁场、声场等对材料进行加工或制备过程中的过程，如超声波、电磁辐射等。
1.2 化学原理化学原理是新材料制备过程中最重要的原理之一。
化学原理主要包括化学反应、离子交换、溶解、氧化还原等。
化学反应是指通过反应生成新物质的过程。
离子交换是指利用吸附剂对离子进行选择性吸附、交换。
在溶解过程中，原材料溶解到溶液中的过程也是一种化学过程。
氧化还原是指将一个物质氧化或还原成另一种物质的反应，常见的氧化还原反应有金属的腐蚀等。
1.3 细胞学原理细胞学原理是指从生物体中提取材料制备新材料的技术过程。
在这个过程中，细胞体积很小，但是细胞内的材料分布非常丰富，具有深厚的基础研究价值。
细胞学原理的一些应用有生物医学应用、生物材料应用等。
2. 新材料制备过程新材料制备过程主要涉及到物理、化学、机械等方面的过程。
材料制备前需要进行物理、化学和结构分析等前处理工作，对工艺条件和生产环境进行优化，在加工和成型过程中，需要注意选择适当的加工方法和工艺，以保证新材料的质量和性能。
2.1 先进的物理加工技术先进的物理加工技术是新材料制备过程中必不可少的环节。
利用超声波、激光等物理加工技术可以制备出具有微纳尺度结构的复合材料等特殊材料，从而实现对材料的特定性能调控。
3邻乙基抗坏血酸制备工艺-概述说明以及解释
3邻乙基抗坏血酸制备工艺-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：3邻乙基抗坏血酸是一种具有抗氧化和抗衰老功能的化合物，广泛应用于食品、化妆品和医药领域。
目前，其制备工艺存在一些技术难题和瓶颈。
因此，本文旨在探讨一种新的制备工艺，以提高产品质量和产量，满足市场需求。
文章将介绍该制备工艺的原理、实验步骤和产品性能，并对其优势和应用前景进行展望。
希望通过这篇文章的研究，能够为3邻乙基抗坏血酸的生产和应用带来新的突破和发展。
"1.2文章结构":{本文主要包括以下部分：1. 引言：介绍研究的背景和目的，引出对3邻乙基抗坏血酸制备工艺的探讨。
2. 正文：2.1 工艺原理：详细介绍3邻乙基抗坏血酸的制备原理，包括反应机理和关键步骤。
2.2 实验步骤：列出具体的实验步骤和操作流程，以供读者参考。
2.3 产品性能：分析制备得到的3邻乙基抗坏血酸的性能指标，包括纯度、稳定性等。
3. 结论：3.1 制备工艺优势：总结3邻乙基抗坏血酸制备工艺的优势和特点。
3.2 应用前景展望：展望3邻乙基抗坏血酸在实际应用中的潜在价值和发展前景。
3.3 总结：对全文内容进行总结，强调研究的重要性和意义。
}1.3 目的本文旨在研究和探讨3邻乙基抗坏血酸的制备工艺，通过实验步骤的具体操作，分析产品性能及其在应用中的优势。
此外，通过本文的研究，旨在为今后该化合物的生产提供可靠的工艺流程，为相关领域的研究和发展提供新的思路和方法。
通过对3邻乙基抗坏血酸的制备工艺进行深入研究，可以更好地了解其在抗氧化、美白、抗衰老等方面的潜在应用价值，为其在医药、保健品、化妆品等领域的应用打下坚实的基础。
2.正文2.1 工艺原理:3邻乙基抗坏血酸（ETVC）是一种抗氧化剂，具有抗氧化性能强、稳定性高等特点。
其制备工艺主要通过化学合成方法进行。
具体工艺原理如下：首先，以丙酸为原料，通过酯化、氧化、还原等反应步骤，合成得到3-溴辛酸。
随后，将3-溴辛酸与乙烯进行烷基化反应，生成3-丁基溴代丙烯酸。
纳米材料制备方法与其原理
目前这一方法主要是进行Ag、Al、Cu、Au等低 熔点金属的蒸发。
纳米材料的制备方法和其原理
气体冷凝法根据加热源分类
• 电阻发热体是用Al2O3等耐火材料将钨丝进行包覆， 熔化了的蒸发材料不与高温发热体直接接触，可 以用于熔点较高的金属的蒸发：Fe, Ni等(熔点～ 1500C)。
• 缺点： • 难以获得高熔点的纳米微粒。 • 主要用于Ag、Al、Cu、Au等低熔点金属纳米
粒子的合成。
纳米材料的制备方法和其原理
§3.1.1 气体冷凝法
• 根据加热源进行分类： 不同的加热方法制备出的超微粒的量、品种、粒径 大小及分布等存在一些差别。
• 1）电阻加热； • 2）高频感应加热； • 3）阴极溅射加热； • 4）激光加热； • 5）微波加热； • 6）等离子体加热 • ……
气相分解法
化学气相法 气相合成法
纳
气－固反应法
米
气相法
气体冷凝法 氢电弧等离子体法
粒
子 合
纳 米 粒
成
子
物理气相法
溅射法 真空沉积法
加热蒸发法
混合等离子体法
共沉淀法
沉淀法 均匀沉淀法 水热法 水解沉淀法
方 法
制
液相法 溶胶－凝胶法
备
冷冻干燥法 喷雾法
方
分
法
干式粉碎 粉碎法 湿式粉碎
类
热分解法
固相法 固相反应法
纳米材料的制备方法和其原理
其它方法
• 1. 定义： • 气相法指直接利用气体或者通过各种手段将物质
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
原理以及制备工艺的资料1.2 有机电致发光二极管结构及其发光原理有机电致发光二极管是将电能转化成光能的器件，属于电荷注入型发光器件。
其基本结构如上文所述为夹心结构[Error! Bookmark not defined.]，最简单的结构是一个发光层薄膜（EML）加在正负两个电极之间，正负电荷分别从两个电极注入到发光层中并进行复合发光。
发光的过程大致可以总结为下面5个步骤：1.载流子的注入；2.载流子的传输；3.激子的产生；4.激子的迁移和衰减（辐射衰减）；5.激子的出射（光的耦合输出）1.载流子的注入：在正向偏压的作用下，空穴从金属阳极费米能级(φa)注入到发光层的最高未占有轨道（HOMO），而电子从金属阴极费米能级(φc）注入到发光层的最低未占有轨道（LUMO）。
形成PLED的正向和负向两种载流子。
载流子注入时，空穴要克服阳极与发光层HOMO之间的能量势垒，而电子要克服阴极与发光层LUMO能级之间的能量势垒，势垒越小，载流子越容易注入，因此金属电极的功函数要与发光层的HOMO和LUMO相匹配。
当势垒高度小于0.3-0.4eV时可认为该接触为欧姆接触[i]，此时可以认为载流子的注入是没有势垒的。
电致发光器件要求两个电极至少一段是透明，光可以由此段出射。
作为底端出射结构，氧化铟锡（ITO）由于具有较高的透光率和优良的导电率以基脚高的功函数，通过溅射的方法，制备成ITO玻璃被广泛用作阳极。
而阴极则常用一些具有较高发射率的低功函数金属，例如钡，钙，镁，铯等[ii，iii，iv]。
图1-1给出了典型器件结构的相应能级示意图。
[v]但是一般的聚合物发光材料的HOMO和LUMO与阳极和阴极的能级匹配并不是最理想的状态，存在载流子的注入势垒，导致器件高的起亮电压，高的能耗和低的器件性能。
图1-1 器件的能级结构示意图[14]Fig.1-1 The sketch of PLED’s energy level[14]载流子的注入有两种理论机制，分别是隧穿机制[vi，vii，viii ]和空间电荷限制效应机制[ix，x，xi]。
一般情况下，当载流子的注入都不存在势垒时的载流子注入机制符合空间电荷限制效应理论。
即此时的注入情况取决于发光层材料的载流子迁移率，低的载流迁移率会导致电荷在界面层的积累，阻止载流子的进一步注入[xii，xiii，xiv]。
当界面的接触不是欧姆接触时，要将加在器件上的电场增大到一定的程度才能使载流子注入，载流子开始注入时的电压称为阈值电压，阈值电场的大小取决于注入的能量势垒的高低，此时的载流子注入机制符合隧道贯穿机制。
但是，实际情况下这两种载流子注入情况并不是孤立存在的。
2.载流子的传输：诸如的载流子在电场作用下，在器件中向对面的电极迁移。
一般认为载流子在聚合物材料中的迁移是“跳跃模型”（hoping）[xv]。
由于聚合物一般为无定型态，电子基本上局限在一个分子的内部，要从一个分子向另一个分子跳跃式比较困难的，所以聚合物的载流子迁移率比较低。
一般在10-5 cm2/Vs的量级。
载流子的迁移率是指在单位电场下，单位时间内载流子迁移的距离。
聚合物中有很多的杂质和缺陷，因此低的载流子迁移率容易使载流子被俘获而失活，将减少激子的形成率。
载流子在发光层中传输时有几个相互竞争的过程发生：1）电子和空穴复合成激子；2）不经过复合直接向电极迁移；3）被缺陷等俘获而失活。
其中只有激子的辐射衰减才能发光，因此载流子的迁移率对PLED的器件性能的提高是一个很关键的参数。
聚合物载流子的测量方法有多种，其包括1）渡越时间法（TOF），其测试图1-2渡越时间法测量迁移率示意图过程示意图如图1-2，给样品加上固定直流电压，在激光的激发下，样品内载流子从电极一端详另一端迁移，当载流子到达另一端电极，将在RC回路上引起电信号，并通过示波器收集，由此可以确定渡越时间T。
载流子的迁移率通过公式（1-1）计算可得。
（1-1）V Td2=μ准备TOF测试样品时候，待测材料的厚度，即d，需要达到微米级，一般旋涂不容易达到，因此多使用滴膜的方式成膜，另外为保证示波器收集的信号为材料载流子收集的信号，而不是回路中的RC效应，因此需要对回路中的电阻R满足测试电路的积分时间常数RC<t。
[xvi] 渡越时间法测可以直接获得载流子的迁移率而不需要通过某些模型以及假设推算出结果，但由于材料通过滴膜所成的薄膜状态跟传统的旋涂方法所成的膜有时候并不一致，因此会引起测试结果的存在一定的差距。
2）通过制备单载流子器件，通过器件的I-V曲线，估计载流子的迁移情况。
此方法需要保证器件的但载流子特性，因此需要在阳极处沉积低功函数的薄膜（单电子器件），或者在阴极处沉积高功函数的薄膜（单空穴器件），工艺比较复杂，且较难得到理想的单载流子传输状态。
3）通过薄膜晶体管（TFT）来计算迁移率。
其方法是通过将待测材料作为有源层制备成场效应晶体管，根据公式（1-2）计算出迁移率[xvii]：I d= (WCi/2L)/μFET(Vg-Vth)2 （1-2）其中，Id为饱和区电流，W/L为TFT器件的沟道宽长比，Ci为绝缘层的电容，Vg为栅极电压，Vth为阈值电压。
但由于在薄膜晶体管中载流子的传输方向跟电致发光器件中的传输方向垂直，因此此方法只适用于各向同性的材料的迁移率的估算。
电子和空穴相遇后复合成激子，这就要求发光层中的电子和空穴电流相平衡。
电子和空穴电流的平衡需要在两电极都是欧姆接触的前提下，有相同的载流子迁移率，否则将引起空间电荷的积累，形成高的注入势垒。
而且，没有复合的载流子将在外加偏压的作用下，迁移到对面电极，引起淬灭而降低器件性能，造成低的器件性能。
但是绝大多数的聚合物为“空穴传输型”或“电子传输型”材料[xviii，xix，xx]，载流子电流严重失衡。
为了改善载流子在阳极或阴极引起淬灭的情况，可以采用在空穴传输层和发光层之间加入电子阻挡层，或在电子传输层和发光层之间加入空穴阻挡层的方法，来阻挡载流子的迁移。
电子阻挡层材料的LUMO足够高，如：PVK（-2 .2 eV）；而空穴阻挡层材料的HOMO要足够低，如BCP(-6.7 eV)，TPBI（-6.1eV）。
3.激子的产生由于电子是费米子，具有量子数为1/2的自旋，在Z方向，自旋角动量的分量可以取为2/±。
当两个电子的自旋角动量发生耦合时，根据量子力学耦合法则，耦合后自旋角动量量子数可取为0或1。
当量子数为0时，自旋角动量在Z方向的分量只能取0，只有这一个状态，而当量子数为1时自旋角动量在Z方向的分量可以为2/-，有3个不同的状态。
根据Pauli不相+，0，2/容原理，每一个量子态上最多能容纳自旋相反的两个电子，它们总的自旋角动量为零。
当其中一个电子被激发到激发态(LUMO)上时，它和处于基态(HOMO)的电子总的自旋角动量仍然为0。
这种总的自旋为零的激发状态，叫做单线态(singlet)激子。
如果形成激子的电子和空穴不是来自光激发，而是来自外部注入，则所形成的激子的总的自旋角动量量子数既可能是0，也可能是1，此时，由于在Z方向它的分量可以取为2/- 3个不同的状态，因此，处+，0，2/于这3个状态的激子叫做三重态（triplet）激子。
根据泡利不相容原理，只有自旋相反的两个电子才能处在同一个量子态上，对于通常的聚合物发光材料来说，处于激发态上的电子退激发时，电子的自旋保持不变，因此只有处于单重态上的、和基态的电子自旋相反的电子才能跃迁回到基态而复合。
处于三重态上的电子由于自旋角动量守恒而不能直接跃迁到基态。
但是，以上对激子跃迁的自旋选择法则是建立在分子的自旋波函数与轨道波函数能够或近似能够分离处理的条件上。
当存在较强的自旋轨道耦合作用时，体系的定态波函数将成为自旋单态和三重态的组合态，三线态发光的限制法则将在一定程度上解除。
因此，通常情况下，荧光材料的理论最大内量子效率为25%，要想获得高效发光二极管，必须开发磷光材料，其理论最大内量子效率可达到100%。
图（1-3）为三线态发光原理示意图。
[xxi]图1-3 三线态发光原理示意图4．激子的衰减激子的衰减分为辐射衰减和非辐射衰减两种。
只有辐射衰减的激子可以发光。
这两种衰减是一个竞争的过程。
一般来说，材料的激子的辐射衰减的几率取决于材料本身。
但是，器件的一些外在的条件也会影响这个几率。
实验表明，蒸镀金属阴极时，金属材料会渗透进入发光层，造成发光层污染，而有杂质的发光材料的激子更容易发生非辐射衰减，从而降低辐射衰减的几率。
这种金属掺杂降低器件性能还有另外一个原因，当激子与扩散到发光层中的金属离子距离很近时，很容易将能量直接转移给金属离子的电子，而发生非辐射衰减。
最直接的解决方法是，在发光层金属电极之间插入缓冲层，从而避免金属扩散到发光层，引起激子的淬灭[xxii]。
5．光的耦合输出激子辐射衰减后发射的光将由透明电极透射出去。
这个过程中，光线将被分反射、吸收、折射、波导，只有一小部分透射出去而被利用。
如图1-4所示，为光线从图1-4 有机发光器件中典型的光耦合过程Fig.1-4 The output of the light excited in the organic layer有机层中发射后，可能经历的几种过程。
有机层、玻璃和ITO的折射率分别为1.6~2.0、1.5和1.8~2.1。
所以当光线透过ITO，入射到玻璃界面时，只有当入射角小于arcsin(nglass /nITO)时，才能避免全反射的发生，入射到玻璃内，同样只有当入射到玻璃与空气界面的光线的入射角小于arcsin(nair /nglass) 时，光线才能出射而被人眼观测到。
如果记光密介质的折射率为n1，光疏介质的折射率为n2，则当光透过光密介质到达光疏介质时的吸收B可以用下面的公式计算，(1-6)2nn11B212⎪⎭⎫⎝⎛--=最后计算出，大概有20%左右的光线出射。
由此可见，光的耦合作用造成的损失是不可忽略的。
为了改善这种情况，人们采用了多种方法来提高光的输出，如：改变玻璃基底的形成，将外量子效率提高近两倍；在ITO与玻璃之间蒸镀消反射膜；在基底底部增加层状透镜排列等方法，都取得了可喜的成果。
2.1.1实验设备本实验用于制备电致发光器件的仪器设备列于表2-1中表 2-1 PLED主要实验设备列表Table 2-1 List of the main instruments for the fabrication of PLED设备名称设备型号生产厂商超声清洗器18001美国Cole-Pamer仪器公司超纯去离子水系统67120美国Millipore公司氧等离子微波仪II-862美国Plasma-Preen公司真空烘箱DEF-6020上海精宏实验设备有限公司旋转匀胶机KW-4A中国科学院微电子中心表面轮廓测厚仪Alpha-Step 500美国Tencor公司半导体试验手套箱NEXUS美国VAC公司磁力搅拌器04644美国Cole-Pamer 仪器公司真空镀膜机DM-300B北京仪器厂微型镀膜测厚仪STM-100美国Sycon仪器公司程控真空计DL-7 北京大学电子系紫外/可见光吸收光谱仪HP 8453A Agilent公司半导体性能测试系统Keithley 236Keithley公司荧光光谱仪Fluorolog-3法国JOBIN YVON INC. CCD光谱仪Instaspec IV美国Oriel公司分光辐射度计PR705Photo Research公司2.1.2聚合物溶液配制溶在聚合物溶液中的杂质有可能成为很强的淬灭中心，制备成器件后会俘获载流子影响复合几率，从而影响PLED的发光效率。