藍(lán)色有機(jī)發(fā)光材料光電性能的理論研究及器件制備.pdf

1、本文利用理論計(jì)算結(jié)合器件制備對(duì)兩類有機(jī)電致藍(lán)光材料對(duì)芴橋三苯胺(PNAEF)和吡唑并喹啉衍生物(PAQ)進(jìn)行了研究。 通過密度泛函理論(DFT)對(duì)芴橋三苯胺衍生物(PNAEF)的理論計(jì)算，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電子從基態(tài)(HOMO)躍遷到激發(fā)態(tài)(LUMO)時(shí)，PNAEF分子中的電子云從芴五元環(huán)轉(zhuǎn)移到了末端取代的萘環(huán)上。計(jì)算得到PNAEF分子的電離勢(shì)Ip=5.71eV，這與NPB的電離勢(shì)5.7eV相一致，這表明將NPB中間聯(lián)結(jié)的苯環(huán)用芴橋替代并沒

2、有對(duì)該類材料的空穴傳輸能力帶來影響。計(jì)算其吸收光譜得到其吸收峰位于358.1nm和257.4nm，與實(shí)驗(yàn)測(cè)的PNAEF的兩個(gè)吸收峰360nm和275nm基本一致，這兩個(gè)吸收峰都來自于分子內(nèi)大的p共軛體系的p→p*軌道的躍遷。 利用相對(duì)分析法得到PNAEF材料在355nm激發(fā)波長(zhǎng)下，監(jiān)測(cè)461nm發(fā)光的熒光效率為0.55，進(jìn)一步利用循環(huán)伏安法得到PNAEF材料的HOMO和LUMO能級(jí)分別為-5.01eV和-2.22eV。利用飛行時(shí)

3、間法側(cè)得PNAEF的載流子遷移率為μ(PNAEF)=3.78×10-4cm2/(Vs)。以PVK:PNAEF(5％)為發(fā)光層制備的多層器件電致發(fā)光峰為461nm，色坐標(biāo)為(0.153,0.137)，發(fā)光在藍(lán)光區(qū)，說明PNAEF是一類優(yōu)良的藍(lán)色電致發(fā)光材料。 通過密度泛函理論(DFT)計(jì)算了PAQ衍生物的基態(tài)和激發(fā)態(tài)構(gòu)型，發(fā)現(xiàn)PAQ衍生物N1位的苯取代基與吡唑啉五元環(huán)處于共平面時(shí)，PAQ衍生物具有最佳的發(fā)光構(gòu)象，而影響PAQ分子熒

4、光發(fā)射能力大小的是分子從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的躍遷時(shí)分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移的程度。對(duì)熒光光譜的計(jì)算表明PAQ衍生物的發(fā)光都集中在藍(lán)色發(fā)光區(qū)域，并且發(fā)現(xiàn)隨著PAQ衍生物共軛體系的增大，其發(fā)光峰位置發(fā)生紅移。 利用電化學(xué)的循環(huán)伏安法測(cè)定了MC1的HOMO和LUMO能級(jí)分別為-5.86eV和-3.03eV，其LUMO能級(jí)較低，表明共聚物MC1材料具有良好的電子注入和傳輸能力。共聚物MC1的單層電致發(fā)光器件，其電致發(fā)光峰位于489nm與光致發(fā)光峰相同，