叔丁基苯咔唑和三咔唑衍生物類有機發(fā)光材料的設(shè)計合成與性能.pdf

1、有機發(fā)光二極管（OLED）以其優(yōu)越的發(fā)光特性、廣闊的應(yīng)用前景引起了世界各國科研機構(gòu)和企業(yè)的極大關(guān)注，并已經(jīng)取得了巨大的進展。但是OLED本身仍有許多的問題需要解決，比如器件的發(fā)光顏色、工作壽命、熒光效率等。有機電致發(fā)光材料是OLED器件的重要組成部分，OLED需要紅、綠、藍三原色發(fā)光材料。目前綠光材料已經(jīng)達到應(yīng)用水平，但是藍光和紅光材料的性能還沒有達到應(yīng)用水平，其主要原因是熱穩(wěn)定性較差、壽命比較短。 咔唑是一個富電子基團，近年來

2、，合成的許多咔唑類衍生物都具有較好的空穴傳輸能力和發(fā)光性能，而且有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)化合物的分子結(jié)構(gòu)和分子大小，有望成為一類性能優(yōu)異的發(fā)光材料，因此選擇咔唑基衍生物作為本論文的研究基礎(chǔ)。根據(jù)分子設(shè)計的理念，設(shè)計含有多咔唑、具有較大剛性共軛平面結(jié)構(gòu)、柔順側(cè)基少的支化對稱結(jié)構(gòu)分子，希望得到高熒光效率、容易加工、高效長壽的藍光材料。 本課題在分析和總結(jié)文獻的基礎(chǔ)上，主要做了以下幾方面的工作： 1．以咔唑為原料

3、，利用Wittig—Horner反應(yīng)和Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)設(shè)計合成了八種咔唑基衍生物，均為新的化合物，并利用核磁共振氫譜（1HNMR）、質(zhì)譜（MS）和紅外光譜（IR）等表征手段對其結(jié)構(gòu)進行了表征。 2．利用紫外分光光度法（UV）、熒光分光光度法（PL）、熱重分析法（TGA）、示差掃描量熱法（DSC）等對它們的光物理性能和熱性能進行了表征。結(jié)果表明：（1）所合成的化合物均能在紫外光的激發(fā)下發(fā)射強烈的的熒光，其中有兩個化合物在二氯甲

4、烷溶液和固態(tài)下發(fā)射藍綠色熒光，有六個化合物在二氯甲烷溶液中發(fā)射藍色熒光，在固態(tài)下發(fā)射藍綠色熒光，并且大部分產(chǎn)物具有較高的熒光量子產(chǎn)率；（2）所合成的化合物均具有非常高的熱穩(wěn)定性，Tg均超過220℃，Td在500℃左右，為制作穩(wěn)定長壽命發(fā)光器件打下了基礎(chǔ)；（3）產(chǎn)物在有機溶劑中有較好的溶解性，非常適合于旋涂法制作OLED器件。 3．在初步表征的基礎(chǔ)上，對兩個系列的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系進行了探究，結(jié)果表明：通過增加分子結(jié)構(gòu)的共軛