-CF-,3-取代的PPV類電致發(fā)光材料光電性質(zhì)的TD-DFT理論研究.pdf

1、近年來,電致發(fā)光聚合物的分子設(shè)計(jì)、合成及聚合物發(fā)光機(jī)理和EL器件的研究成為最具有活力的研究領(lǐng)域.聚對苯乙炔(PPV)不僅是一種導(dǎo)電高分子材料,同時(shí)也是一種性能良好的電致發(fā)光材料.由于PPV自身難溶于有機(jī)溶劑,使其應(yīng)用受到限制.因此在共軛主鏈上引入不同的給、吸電子取代基以改變其能隙(Eg)及電離勢(IP)一親合勢(EA)的大小,同時(shí)改善其溶解性,改變其發(fā)光顏色,提高發(fā)光效率等是科研工作者的研究熱點(diǎn).該文對實(shí)驗(yàn)上合成的一系列三氟甲基取代的P

2、PV衍生物的幾何結(jié)構(gòu)、電子光譜等進(jìn)行理論研究.采用從頭算HF方法優(yōu)化體系的幾何結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上,對典型的聚合物采用時(shí)間依賴密度泛函方法計(jì)算其電子激發(fā)能,討論共軛(-CN)與非共軛(-CF<,3>)吸電子取代基以及烷氧基碳鏈長度對相應(yīng)的PPV類電致發(fā)光化合物幾何結(jié)構(gòu)及吸收光譜的影響.計(jì)算結(jié)果表明:(1)共軛吸電子基(-CN)使相應(yīng)化合物的吸收光譜發(fā)生紅移,而非共軛吸電子基(-CF<,3>)則正好相反,發(fā)生藍(lán)移.(2)烷氧基碳鏈長度對吸收光

3、譜幾乎沒有影響,因此用甲氧基代替原子數(shù)較多的烷氧基是完全合理的;從而簡化計(jì)算模型,大量節(jié)省計(jì)算機(jī)時(shí).(3)在簡化模型的基礎(chǔ)上,運(yùn)用對稱性限制的線性外推法(SCLE)通過計(jì)算齊聚物小分子電子激發(fā)能外推得到聚合物大分子的電子激發(fā)能,克服了現(xiàn)有硬件和程序的局限性.(4)含時(shí)密度泛函方法中,雜化的B3LYP方法在定性和定量上都得到了較好的結(jié)果,使計(jì)算和模擬該類化合物電子激發(fā)能的理想方法.(5)另外,-CF<,3>的引入,使相應(yīng)化合物的LUMO能