含苯基乙烯結(jié)構(gòu)的AIE化合物的合成及性能研究.pdf

1、近二十年來，有機電致發(fā)光二極管(OLED)技術(shù)已經(jīng)有了很大進步。好的發(fā)光材料能夠提高器件性能并延長器件壽命，是高效器件的關(guān)鍵因素之一。具有聚集誘導發(fā)光(AIE)性能的有機發(fā)光材料由于具有固態(tài)發(fā)光效率高的特點已經(jīng)得到了廣泛研究。通過對 AIE材料進行多種類型的結(jié)構(gòu)修飾，已經(jīng)被認為是獲得高效有機電致發(fā)光(EL)材料的一種有效途徑。本論文從研究新型有機EL材料的角度展開，將具有空穴傳輸性能的咔唑基團、電子傳輸性能的芳基硼基團引入到具有 AIE

2、特征的苯基乙烯骨架中，獲得了六種具有苯基乙烯-咔唑骨架的芳基硼AIE化合物，對六種化合物的光物理性質(zhì)、熱穩(wěn)定性、電化學性能、結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系及在OLED中的應用進行了研究。主要研究內(nèi)容如下：
　　1.通過對OLED、有機發(fā)光材料及AIE的研究和應用相關(guān)文獻的調(diào)研，基本了解了有機EL材料和AIE材料的研究現(xiàn)狀，并以此為依據(jù)，提出本文的設(shè)計思想。
　　2.設(shè)計了六種具有苯基乙烯-咔唑骨架的芳基硼AIE化合物；通過Friedel-C

3、rafts?；磻?、McMurry偶聯(lián)反應、親核取代反應、消去反應及Suzuki偶聯(lián)反應等合成了六種化合物；對化合物結(jié)構(gòu)進行了表征。
　　3.使用熱分析法研究了六種化合物的熱學性質(zhì)；使用紫外光譜和熒光光譜研究了六種化合物的光物理性質(zhì)并探究了分子共軛程度及連接模式對于光物理性質(zhì)的影響；使用X射線單晶衍射法研究了其中兩種化合物的晶體結(jié)構(gòu)并探究了其AIE機理；使用計算化學方法研究了六種化合物的分子幾何結(jié)構(gòu)及電子云分布；使用電化學分析法

4、研究了電化學穩(wěn)定性、最高占據(jù)軌道(HOMO)和最低非占據(jù)軌道(LUMO)能級。研究結(jié)果表明化合物具有好的發(fā)光性能和明顯的 AIE特征、良好的熱穩(wěn)定性和氧化還原穩(wěn)定性、恰當?shù)腍OMO和LUMO能級，能夠滿足制備OLED的需求。以晶體分析的結(jié)果為依據(jù)，我們認為扭曲的分子構(gòu)象及分子間的氫鍵作用促進了化合物的AIE特征；以光物理性質(zhì)研究及理論計算結(jié)果為依據(jù)，我們認為分子共軛程度及連接模式的不同會影響分子內(nèi)電子作用，進而影響化合物的光物理性質(zhì)和電