樹枝狀8-羥基喹啉鋁衍生物的合成及性質(zhì)研究.pdf

1、有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)可用于制作新一代大面積平板顯示器和半導(dǎo)體照明光源，因而成為近些年來(lái)有機(jī)光電子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。8-羥基喹啉鋁(Alq3)是目前最成功的有機(jī)小分子電致發(fā)光材料，它幾乎滿足了有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)對(duì)材料的所有要求：發(fā)光量子效率較高、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高、熱穩(wěn)定性好、HOMO-LUMO能級(jí)高度適中、可傳輸電子、可通過(guò)真空蒸鍍形成均勻致密的薄膜等，是公認(rèn)的明星分子，目前已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。Alq3在性質(zhì)性能上也有局限之處，例如Alq3屬于小分子

2、材料，只適合真空蒸鍍技術(shù)制膜，另外盡管Alq3的電子遷移率仍然是現(xiàn)有電子傳輸材料中最高的，仍然比空穴傳輸材料的空穴遷移率低幾個(gè)數(shù)量級(jí)，因此近年來(lái)以改善溶解性、提高電子遷移率等為目的的Alq3改性工作常有報(bào)道。 本論文針對(duì)小分子Alq3只適合真空蒸鍍這一局限，以改善溶解性和增大分子量從而適合溶解加工為目的，在Alq3的配體外圍引入體積較大、熱穩(wěn)定性優(yōu)良的多苯類樹枝，設(shè)計(jì)、合成不同代數(shù)的樹枝狀A(yù)lq3衍生物，探索“可旋涂Alq3”電

3、子傳輸材料的可能性。 論文中首先通過(guò)Diels-Alder環(huán)加成等關(guān)鍵反應(yīng)步驟在8-羥基喹啉的5-位引入多苯類樹枝合成第一代和第二代的樹枝狀配體，再通過(guò)配位反應(yīng)合成相應(yīng)的目標(biāo)樹枝狀A(yù)lq3衍生物。所得第一代和第二代的樹枝狀A(yù)lq3衍生物G1和G2比小分子的Alq3溶解性大有改善，能在常用有機(jī)溶劑例如氯仿、二氯甲烷、甲苯中很好溶解，因此可以通過(guò)重結(jié)晶等常規(guī)實(shí)驗(yàn)室方法提純，避免了小分子Alq3必須通過(guò)真空梯度升華提純的麻煩。目標(biāo)衍生

4、物的光譜數(shù)據(jù)顯示，這些樹枝狀A(yù)lq3衍生物的熒光發(fā)射性質(zhì)都與小分子Alq3極為相似，是良好的綠光發(fā)光材料。熱重分析(TGA)數(shù)據(jù)顯示目標(biāo)化合物G1和G2的熱穩(wěn)定非常好，G2的分解溫度高達(dá)530℃。目標(biāo)材料的其它性質(zhì)、電致發(fā)光性能等數(shù)據(jù)正在測(cè)試中。 本論文所設(shè)計(jì)、合成的樹枝狀A(yù)lq3衍生物G1和G2未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。初步實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，G1和G2除了保持小分子Alq3的所有優(yōu)點(diǎn)之外，良好的溶解性和較大的分子量使得綜合性能優(yōu)良的“可旋涂A