一种热活化延迟荧光黄光材料的合成、性能及高效率电致发光器件

作     者：王志强 蔡佳林 张明 郑才俊 吉保明 Wang Zhiqiang;Cai Jialin;Zhang Ming;Zheng Caijun;Ji Baoming

作者机构：洛阳师范学院化学化工学院河南省功能导向多孔材料重点实验室洛阳471934 电子科技大学光电科学与工程学院成都610054 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2019年第77卷第3期

页      面：263-268页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(No.51773029) 河南省自然科学基金(No.182300410230)资助 

主　　题：热活化延迟荧光 有机电致发光器件 黄光 嘧啶 吩噁嗪 

摘      要：利用吩噁嗪和嘧啶分别作为电子给体和电子受体,通过Buchwald-Hartwig和Suzuki偶联反应成功合成了一种热活化延迟荧光黄光材料pPBPXZ.密度泛函理论计算显示,pPBPXZ分子中吩噁嗪和嘧啶结构单元间的二面角接近90°,而两个嘧啶结构单元与连接二者的苯环间的二面角接近0°;pPBPXZ的最高电子占据轨道主要分布在吩噁嗪结构单元上,最低电子未占轨道主要分布在嘧啶环和苯环上,两种分子轨道只有很小部分重叠.循环伏安、热重和差热测试表明,pPBPXZ具有高的电化学稳定性和热稳定性.在甲苯溶液中,pPBPXZ在360~495 nm显示出了明显的分子内电荷转移跃迁吸收,室温发光峰出现在535 nm.根据低温(77 K)荧光和磷光光谱,计算得到pPBPXZ的最低激发单重态和最低激发三重态能级分别为2.57 eV和2.48 eV,能级差(△EST)仅为0.09 eV.利用pPBPXZ作为发光层客体掺杂材料,制备出了高效率的黄光电致发光器件.器件的发射峰出现在552~560 nm,最大电流效率、功率效率和外量子效率分别达到了49.9 cd/A、49.0 lm/W和15.7%,而且发光效率受pPBPXZ掺杂浓度影响较小.