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Al_(0.66)Ga_(0.34)N日盲紫外光电探测器研究

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半导体技术 2008年第S1期33卷 210-212页

作者：姜文海陈辰周建军李忠辉董逊南京电子器件研究所单片集成电路与模块国家级重点实验室南京210016

采用MOCVD生长的高Al含量n-AlxGa1-xN制备了金属-半导体-金属(MSM)结构紫外日盲探测器。材料为非故意掺杂n型,表面无裂缝。经三轴X射线衍射(TAXRD)对外延材料进行测试,AlxGa1-xN半峰宽(FWHM)为155arcs,显示了良好的晶体质量。经光谱响... 详细信息

采用MOCVD生长的高Al含量n-AlxGa1-xN制备了金属-半导体-金属(MSM)结构紫外日盲探测器。材料为非故意掺杂n型,表面无裂缝。经三轴X射线衍射(TAXRD)对外延材料进行测试,AlxGa1-xN半峰宽(FWHM)为155arcs,显示了良好的晶体质量。经光谱响应测试,探测器存在两个峰值响应,波长分别位于255、365nm处,说明探测器同时具有日盲探测和双色探测特征。在6V偏压下255nm处响应度为0.1A/W,并以此推算出AlxGa1-xN材料的Al含量为0.66。

关键词：金属-半导体-金属日盲探测器半峰宽双色响应度

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孔排列及孔径对闭孔泡沫铝吸声性能的影响

有色金属（冶炼部分） 2016年第2期 53-57页

作者：梁李斯武姣娜刘漫博杜金晶李奕霏西安建筑科技大学冶金学院西安710055

使用驻波管法对不同打孔孔径和孔排列方式试样的吸声系数进行测试,通过吸声峰值、降噪系数、半峰宽3个角度来进行评价和分析。结果显示,只要打孔率相同,不同的孔排列方式的试样具有相似的吸声效果。吸声峰值随孔径增大向低频迁移;降噪... 详细信息

使用驻波管法对不同打孔孔径和孔排列方式试样的吸声系数进行测试,通过吸声峰值、降噪系数、半峰宽3个角度来进行评价和分析。结果显示,只要打孔率相同,不同的孔排列方式的试样具有相似的吸声效果。吸声峰值随孔径增大向低频迁移;降噪系数随打孔率增大呈依次增大的趋势;孔径为1.5mm和2.5mm的试样半峰宽值远高于孔径3mm和3.5mm的试样。

关键词：闭孔泡沫铝孔径孔排列吸声峰值降噪系数半峰宽

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烷基糖苷的合成及性能研究

烷基糖苷的合成及性能研究

作者：李小鸽广州大学

学位级别：硕士

本论文以脂肪醇与葡萄糖为原料,采用转糖苷的方法,合成了新型非离子表面活性剂烷基糖苷(APG)。经IR和1 NMR及元素分析法表征了产物的组成及结构。通过对合成方法、原料用量的探索,得出了合成烷基糖苷的最佳反应条件为:反应温度为115℃... 详细信息

本论文以脂肪醇与葡萄糖为原料,采用转糖苷的方法,合成了新型非离子表面活性剂烷基糖苷(APG)。经IR和1 NMR及元素分析法表征了产物的组成及结构。通过对合成方法、原料用量的探索,得出了合成烷基糖苷的最佳反应条件为:反应温度为115℃、葡萄糖与正丁醇的摩尔比为1:4.5、葡萄糖与催化剂的摩尔比为1:0.028、葡萄糖与正癸醇的摩尔比为1:2。葡萄糖的转化率为97.5%。本实验对反应过程的催化剂进行了改进,用有机酸对甲苯磺酸和吡啶组合成二元复合催化剂,与传统催化剂相比,提高了反应葡萄糖的转化率、极大的缩短了反应时间、使反应过程耗能少。在产物性能方面,本文主要用光谱学的方法研究表面活性剂烷基糖苷的聚集行为,主要原理方法为:配制一系列浓度的产物样品表面活性剂——染料探针水溶液体系,分别测量各浓度的表面活性剂——染料水溶液体系的可见吸收光谱及荧光发射光谱。结果表明,随着表面活性剂浓度的增加,染料在体系中表现为增溶现象;所得光谱曲线为不对称的叠合峰,用高斯多峰拟合的方法,实现了叠合峰的分峰、峰面积(积分吸光度或发射强度)、频移、半峰宽等光谱线型参数的计算;用染料探针单体和二聚体吸收峰峰面积比(A/A或者I/I)、频移(△λ)及半峰宽(w,w)等谱线线型参数对表面活性剂浓度作图,图形在临界胶束浓度处发生突变,突变点就是表面活性剂水溶液体系的临界胶束浓度,首次发现可见吸收光谱线型参数半峰宽对APG聚集行为敏感。本方法与传统测量表面活性剂临界胶束浓度的方法相比,突变点更灵敏,抗干扰能力强,且结果更为精确。本文还用可见吸收光谱、荧光发射光谱结合高斯多峰拟合的方法研究了烷基糖苷与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)复配后混合表面活性剂的聚集行为的情况,在复配体系中,固定烷基糖苷的浓度为一定值,测量复配体系随SDBS浓度变化时染料探针的可见吸收光谱及荧光发射光谱,其中,染料在混合表面活性剂水溶液体系中的增溶效果不明显,用高斯多峰拟合分析光谱线型参数,通过各参数与SDBS浓度关系图得到混合表面活性剂体系的cmc,且结果同样准确。

关键词：烷基糖苷转糖苷合成混合表面活性剂可见吸收光谱荧光发射光谱临界胶束浓度高斯多峰拟合半峰宽

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雷电流光强响应特性研究

雷电流光强响应特性研究

作者：裴立献武汉大学

学位级别：硕士

雷电是自然界壮观的放电现象,雷电放电弧道长、电流幅度大、电磁场强度大,对于建构筑物及工业系统安全构成巨大的威胁。由于雷电发生时间地点的随机性,闪电通道雷电流的直接测量仍很困难,目前主要采用基于电磁原理的测量方法。光学信号... 详细信息

雷电是自然界壮观的放电现象,雷电放电弧道长、电流幅度大、电磁场强度大,对于建构筑物及工业系统安全构成巨大的威胁。由于雷电发生时间地点的随机性,闪电通道雷电流的直接测量仍很困难,目前主要采用基于电磁原理的测量方法。光学信号反映了雷电通道内的热力环境,实现基于光强信号的雷电流的测量将为雷电通道电流的测量提供有效的观测手段。本文建立了一套基于光电探测器的雷电流光学响应测量系统,在实验室内通过冲击电流发生器产生雷电冲击电流,在石墨间隙和不锈钢间隙两种电极型式冲击放电情况下,测量了放电过程中间隙电弧辐射的光强,并同步测量冲击电流,研究雷电流与发光强度之间的关系,研究冲击电流波形变化以及光学探测距离变化对光强及与电流特征量的影响。主要研究结果如下:在石墨间隙下,光强峰值对电流峰值的平方有很高的相关性,30/80μs、8/20μs和10/350μs的下相关系数分别为0.9983、0.9998和0.9997。光强峰值与距离的关系近似和自然常数的负2.7次方线性相关。光波前时间和半峰值时间不随距离发生明显的变化。在石墨间隙下,30/80μs三个峰值延迟时间平均值分别为0.25、5.49和10.62μs。10/350μs延迟时间平均值为0.757μs。在不锈钢间隙下,光强峰值对电流峰值的平方也有很高的相关性,30/80μs、8/20μs、4/10μs下的相关系数分布为0.9988、0.9993和0.9986。雷电流信号与光强信号的10-90%波前时间、半峰值时间与电流幅值相关性不大。光强信号幅值近似与以自然常数为底,以距离的负2.7次方为指数的函数成正比变化。光强信号波前时间和半峰值时间随距离变化不大。在不锈钢间隙下,30/80μs、8/20μs和4/10μs光强信号延迟时间平均值分别为10.43μs、0.88μs和0.32μs。雷电流的波前时间在4.1μs～50.0μs之间时,雷电流和对应光强的波前时间呈线性关系,且与雷电流幅值、狭缝到不锈钢间隙的距离无关。雷电流的半峰值时间在10.1μs～110.5μs之间时,光强信号的半峰宽时间与雷电流的半峰宽时间有线性关系,且与雷电流的幅值、狭缝到不锈钢间隙的距离无关。石墨间隙下,10/350μs雷电流和光强信号幅值拟合曲线的斜率为0.0013,大于30/80μs和8/20μs信号的拟合斜率。不锈钢间隙下30/80μs波形、8/20μs波形和4/10μs波形,三个拟合曲线的斜率分别为0.0078、0.0063和0.0080,斜率比较一致,且明显大于石墨间隙的拟合斜率。以上结果揭示了实验室冲击电流间隙放电产生的雷电流和光强信号有很好的时域响应波形同步性,本文建立的测量系统得到的光强信号能够反映雷电流的幅度变化、波形参数和波形时域变化,得到了较为系统的定量结果,为雷电流光强测量方法的发展提供了技术支撑。

关键词：雷电光学测量波前半峰宽延迟距离

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高效液相色谱中溶质扩散的最小化

高效液相色谱中溶质扩散的最小化

作者：刘鹏西北大学

学位级别：硕士

色谱分离小分子类溶质时,分离度随着柱长的增加而增加,但用色谱分离纯化生物大分子时,根据短柱理论,分离度基本上与柱长无关,而且有时可以得出短柱的分离度较长柱好的情况,短柱分离时,扩散较长柱小,研究小分子类溶质在柱中的扩散规律对... 详细信息

色谱分离小分子类溶质时,分离度随着柱长的增加而增加,但用色谱分离纯化生物大分子时,根据短柱理论,分离度基本上与柱长无关,而且有时可以得出短柱的分离度较长柱好的情况,短柱分离时,扩散较长柱小,研究小分子类溶质在柱中的扩散规律对于生物大分子的短色谱柱理论研究很重要。本文研究内容包括三部分: 1.疏水短柱分离纯化蛋白质用PEG-600型疏水填料装填色谱柱,长柱装填大颗粒(L-L),短柱装填小颗粒(S-S),分离五种标准蛋白,对比两种色谱柱分离效果,结果发现两者都具有很好的分离度。由于(S-S)相比于(L-L)较小的传质扩散,所以前者比后者的分离效果更好一些。用1mm,2mm,5mm不同长度的色谱柱(S-S)分离标准蛋白,比较分离效果,结果发现当柱长减小到仅1mm长时,仍然具有很好的分离效果。最后用2mm长的小颗粒PEG-600疏水色谱柱成功地分离纯化重组人干扰素-γ,在10min左右时干扰素-γ被洗脱,目标峰纯度达到92%。 2.反相色谱中分离小分子类溶质的研究用3cm,5cm,10cm,15cm,20cm,25cm六根不同长度的反相色谱柱,以甲醇-水为流动相,在不同的流动相流速和甲醇浓度时分离苯、甲苯、萘、联苯四种溶质,研究了等度洗脱时半峰宽与保留时间,流动相流速、柱长之间的关系。经作图后发现:(1)半峰宽与保留时间的平方根之间存在线性关系;(2)甲醇浓度相同,流动相流速不同时,半峰宽与流速倒数的平方根之间也存在线性关系;(3)洗脱剂浓度,流动相流速相同时,半峰宽与柱长的平方根均呈线性关系。用发现的几种线性关系分别对半峰宽进行了预测。最后考察了线性方程的斜率与溶质的结构参数之间的关系。结果发现:(1)流动相流速不同,甲醇浓度相同时,半峰宽与保留时间平方根之间的线性关系的斜率,对四种溶质的范德华体积和范德华表面积作图存在线性关系;(2)随着甲醇浓度的变化,两种作图均收敛趋势,并且计算出了平均收敛点坐标。

关键词： HPLC 疏水色谱反相色谱蛋白质半峰宽保留时间流速柱长

磁控溅射功率对β-Ga_(2)O_(3)薄膜特性的影响

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原子与分子物理学报 2022年第4期39卷 90-94页

作者：冉景杨高灿灿马奎杨发顺贵州大学电子科学系贵阳550025 贵州省微纳电子与软件技术重点实验室贵阳550025 半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心贵阳550025

近年来,第三代宽禁带半导体材料β-Ga_(2)O_(3)受到越来越多的关注,在材料制备、掺杂、刻蚀等方面都有广泛研究.射频磁控溅射是常用的β-Ga_(2)O_(3)薄膜制备方法之一,而磁控溅射法制膜往往需要进行退火处理以提高薄膜质量.本文研究溅... 详细信息

近年来,第三代宽禁带半导体材料β-Ga_(2)O_(3)受到越来越多的关注,在材料制备、掺杂、刻蚀等方面都有广泛研究.射频磁控溅射是常用的β-Ga_(2)O_(3)薄膜制备方法之一,而磁控溅射法制膜往往需要进行退火处理以提高薄膜质量.本文研究溅射功率对射频磁控溅射在C面蓝宝石基底上制备得到的β-Ga_(2)O_(3)薄膜特性的影响. X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)表征结果表明,随着溅射功率的增大,半峰宽呈现先增大后减小再增大的趋势,晶粒尺寸变化与之相反.此外,通过积分球式分光光度计,研究了溅射功率对β-Ga_(2)O_(3)薄膜光学特性的影响.光学特性方面,薄膜吸光度随着波长的增加,先升高后下降、再升高再下降,最后吸收边在700 nm附近截止,不同溅射功率制备的薄膜吸收光谱都存在两个吸收峰.

关键词： β-Ga_(2)O_(3) 射频磁控溅射溅射功率半峰宽晶粒尺寸

微腔结构对量子点电致发光器件的性能优化研究

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微腔结构对量子点电致发光器件的性能优化研究

作者：李格格河南大学

学位级别：硕士

半导体量子点(QDs)因其发光效率高、光化学稳定性强、发射峰宽窄且峰位连续可调等独特优势在发光二极管领域展现出巨大应用前景。相较于有机发光二级管(OLEDs),量子点发光二极管(QLEDs)具有稳定性更高、色域范围更广、能耗更低等优势,... 详细信息

半导体量子点(QDs)因其发光效率高、光化学稳定性强、发射峰宽窄且峰位连续可调等独特优势在发光二极管领域展现出巨大应用前景。相较于有机发光二级管(OLEDs),量子点发光二极管(QLEDs)具有稳定性更高、色域范围更广、能耗更低等优势,已经成为新一代高性能照明和显示领域强有力的竞争者。虽然QLEDs在色纯度和发光效率方面表现突出,但其典型的发射半峰宽(FWHM)为20～40 nm,仅通过优化QDs单分散度和粒径分布仍无法实现超高色纯度。外量子效率(EQE)是评价QLEDs应用性能的重要指标,而光耦合效率是影响EQE的重要参数。QLEDs在工作过程中大量光子受基底模式、波导模式、表面等离子体模式以及金属阴极表面光吸收等影响而被损耗,仅有20～30%的光子从器件中逃逸,导致较低的光耦合效率,严重制约器件理论极限EQE的提升。因此,QLEDs技术面向未来应用在颜色纯度及发光效率方面仍有较大提升空间。在QLEDs中引入外部微透镜阵列或内部纳米结构能够调控从量子点层发射出的光在器件的各个功能层中的传播方向,达到增加出射光的目的,进而提高器件发光效率。例如微透镜阵列可以提升玻璃/空气界面的临界全反射角,使光的折射角大于临界全反射角所占的比例增加,但其在转印过程中难以保证纳米级结构不被损坏,降低光提取效率;内部纳米结构在后续功能层沉积时可能造成薄膜不平整甚至不连续,大大增加无缺陷功能层制备的难度,不利于器件工作过程中的电输运,进而造成器件性能的退化。且这类策略只能提高器件的发光强度和效率,无法窄化光谱的发射线宽。微腔结构通过改变光的传播方向及减少光损耗以解决QLEDs光耦合效率低的问题;通过抑制其他波长方向的光并增强沿轴线方向的光,使发射光的FWHM明显窄化且强度增强,从而提升器件的色纯度,且平面的微腔结构可以完全兼容目前QLEDs的溶液构筑方法,是进一步改善色纯度及发光效率的有效途径。本论文以提高QLEDs发光效率和色纯度为主要研究目标,通过在器件中引入由折射率差异较大的Ti O与Si O组成的分布式布拉格反射镜(DBR)与Al形成平面微腔结构,并对其进行调控和优化实现电致发光(EL)峰值波长与微腔谐振波长的高度匹配,实现高效且窄发射微腔QLEDs(MQLEDs)的构筑。主要研究内容如下:(1)高效率窄发射红光MQLEDs器件的构筑。首先通过调控TiO与SiO的厚度及对数调节DBR的反射区间及反射率,初步设计出与红光QLEDs器件相匹配的DBR结构,其中4对Ti O/Si O的反射率在较宽的红光区域可高达95%以上;空穴注入层(HIL)作为腔长调谐层可以调控MQLEDs的腔长及发光层的相对位置,但所需的HIL过厚会影响器件的电学性能,因而我们增加第4对中的Si O厚度使其作为空间层,与HIL共同分担对腔长和谐振腔波长的调控作用,弱化HIL对器件性能的影响。最终器件的轴向EQE从28.7%提升至35.5%,其EL发射峰位于642 nm,FWHM从24 nm窄化至11 nm,实现了红光器件效率及色纯度的大幅提升。(2)高效率窄发射绿光MQLEDs器件的构筑。在红光MQLEDs的研究基础上,本章将无空间层的DBR-Al微腔结构引入绿光QLEDs,通过优化3对Ti O/Si O的厚度初步实现DBR在绿光区域的较高反射,同样利用HIL调控微腔器件的腔长及发光层的相对位置,使谐振腔的峰位与绿光QLEDs标准器件的EL光谱峰位一致。最终器件的轴向EQE从17.7%提升至27.8%,电流效率从77 cd A提升至130 cd A,实现了69%的提升,EL FWHM从38 nm窄化至20 nm。在Ti O/Si O为4对时,更高的反射率加大了微腔效应对光谱的窄化作用,器件的FWHM窄至14 nm,能够满足超高色纯度的显示需求,但是其高反射率在一定程度影响了器件的出光性能,导致器件效率提升不明显。为探索该方法的普适性,我们也对蓝光MQLEDs做了初步探索,结果显示该策略也能够在一定程度上优化蓝光器件的轴向出光效率及颜色纯度。

关键词：量子点发光二极管光学微腔分布式布拉格反射镜光耦合效率半峰宽

超窄荧光发射的绿色CdSe核壳量子点的合成

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超窄荧光发射的绿色CdSe核壳量子点的合成

作者：李娇阳河南大学

学位级别：硕士

胶体荧光量子点（QDs）由于其发光峰窄、色纯度高、荧光寿命强、荧光量子产率高、荧光光谱连续可调等优点在照明、显示、激光、生物检测等领域展现出巨大的应用前景,是目前备受关注的发光材料之一。高荧光量子产率、良好稳定性量子点材... 详细信息

胶体荧光量子点（QDs）由于其发光峰窄、色纯度高、荧光寿命强、荧光量子产率高、荧光光谱连续可调等优点在照明、显示、激光、生物检测等领域展现出巨大的应用前景,是目前备受关注的发光材料之一。高荧光量子产率、良好稳定性量子点材料的合成是促进其走向实际应用的必要条件。同时,快速发展的量子点基发光二极管、激光器研究对量子点荧光半峰宽（色纯度）的要求日益增加。然而,由于量子点核与壳层材料之间的晶格应力导致量子点壳层生长到一定厚度后量子产率开始降低,荧光半峰宽显著宽化。如何设计合成高量子产率、窄荧光半峰宽的大尺寸核壳结构量子点是目前量子点领域亟需解决的关键难题之一。本论文基于CdSeS、CdSe量子点,通过调控合成因素,设计壳层结构,构建窄荧光半峰宽的大尺寸核壳结构量子点,旨在探究高量子产率、窄荧光发射、良好稳定性大尺寸量子点体系的合成控制。1.针对CdSeS基量子点体系的合成化学进行系统探究。首先,CdSeS晶核生长过程中硬脂酸镉前驱体添加量的增加导致CdSeS量子点的荧光峰位发生红移,实现了CdSeS荧光峰位在500-550 nm范围内连续可调;监测CdSeS成核生长过程发现主要的生长过程在5分钟内完成,随后进入缓慢熟化阶段,且高温下2小时内量子点核的荧光峰型保持良好,展现出优异的稳定性。进一步地,在壳层生长的调控中发现,多次对CdSeS核进行纯化以去除反应体系中残留的前驱体有利于ZnSeS/ZnS壳层生长;增加反应溶剂有利于前驱体材料在量子点表面均匀吸附,有利于提高核壳结构量子点的整体质量。最终,确定了两步法合成出窄荧光发射、大尺寸的CdSeS基绿色量子点,基于此方案制备出荧光半峰宽为20 nm,尺寸可达13 nm的CdSeS/ZnSeS/ZnS核壳结构量子点。2.针对经典的CdSe基量子点体系的合成化学进行系统研究,详细研究了晶核生长时间、反应配体种类、量子点核浓度及壳层结构等因素对CdSe基核壳结构量子点生长动力学的影响。详细调控了油酸、油胺配体在壳层生长过程中的作用,当油酸油胺同时存在时,可以协同前驱体在量子点表面吸附,促进ZnSe壳层生长;改变CdSe量子点核的浓度进一步调控壳层生长的动力学过程,可以显著降低CdSe/ZnSe核壳结构量子点的荧光半峰宽,使其由～30 nm降低至20 nm;外延生长ZnSeS/ZnS将激子限域在壳层内,进一步优化荧光半峰宽、提高量子点的稳定性。最终成功制备了荧光半峰宽在～15 nm,尺寸大于19 nm的CdSe/ZnSe/ZnSeS/ZnS核壳结构量子点。CdSeS、CdSe量子点体系的化学合成研究发现壳层生长过程中配体种类、量子点核浓度及壳层结构设计是降低荧光半峰宽的关键因素,为窄荧光发射量子点的应用提供了材料基础,也为其它窄荧光发射、大尺寸核壳结构量子点的化学合成提供了研究思路。

关键词：绿色量子点核壳结构半峰宽色纯度

氮/羰基稠环类窄谱有机功能材料的设计、合成及应用

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氮/羰基稠环类窄谱有机功能材料的设计、合成及应用

作者：邹盛南苏州大学

学位级别：硕士

开发具有窄谱特征的多光色发光客体对于有机发光二极管（OLED）的商业化显示至关重要。然而,目前备受关注的第三代OLED发光客体——热激活延迟荧光（TADF）材料,由于分子激发态下存在显著的结构弛豫,导致其电致光谱半峰宽（FWHM）展宽,... 详细信息

开发具有窄谱特征的多光色发光客体对于有机发光二极管（OLED）的商业化显示至关重要。然而,目前备受关注的第三代OLED发光客体——热激活延迟荧光（TADF）材料,由于分子激发态下存在显著的结构弛豫,导致其电致光谱半峰宽（FWHM）展宽,一般为70-100 nm。为了解决TADF材料色纯度较差的问题,Takuji Hatakeyama等人开创性地提出了多重共振效应诱导热激活延迟荧光（MR-TADF）的设计策略:基于硼和氮原子相反的推拉电子能力,使得最高占有分子轨道（HOMO）和最低未占有分子轨道（LUMO）在分子中不同原子上的显著定位,不仅减弱了发光分子基态与最低单线态电子耦合,还能够实现较小的单线态-三线态能级差（ΔEST）。基于该类分子的OLED掺杂器件表现出高色纯度以及高外量子效率等优点。然而,目前报道的MR-TADF材料主要为含硼稠环类分子,包括硼/氮,硼/氧以及最近报道的硼/硫等稠环分子体系,其元素组成均依赖于采用硼原子为缺电子原子。2019年,本课题组开发了一种基于氮/羰基的稠环类MR-TADF分子QAO。基于其作为发光客体的OLED掺杂器件实现了 19.4%的最大外量子效率,电致光谱半峰宽仅为39 nm。这表明氮/羰基稠环体系是含硼稠环类分子之外的另一种构建MR-TADF材料的选择。为了深入探究氮/羰基稠环体系的潜力,我们在本论文中开发了三类基于氮/羰基体系的MR-TADF分子,主要围绕母体分子QAO的桥连位置和侧链位置进行修饰,并对它们的OLED器件性能进行了深入的探究。在第二章中,我们基于氮/羰基稠环骨架构建了三个完全桥连的三苯胺衍生物DQAO、OQAO和SQAO,并对它们的单晶结构、光物理性质以及电致发光性能进行了系统性研究。借助这种结构完全限制策略,分子间的π-π相互作用增强,使其作为发光客体时拥有较高的空穴迁移率。此外,通过QAO第三桥连位置原子的给电子能力,我们可以轻易地将发光区域从蓝光调节到绿光最终调节到黄光。将它们作为发光客体应用于OLED器件时,基于OQAO的器件最大外量子效率达到20.3%,高于DQAO（15.2%）和SQAO（17.8%）。特别地,DQAO和OQAO掺杂器件电致光谱半峰宽分别为34和45 nm,体现其应用于OLED商业化显示的潜力。在第三章中,我们通过将双羰基桥联三苯胺分子QAO与三芳基硼烷片段（BN和BO）结合,设计并合成了两种新型的异核双生色团发光分子BN-QAO和BO-QAO。单晶结果表明,两个发光分子各个片段之间的二面角较小,因此我们认为这种准平面构型可以有效地增加整个π骨架之间的相互作用,提升了载流子传输能力从而改善光物理性质。另一方面,各个杂螺烯片段轻微的螺旋型几何构型有利于抑制由π-π聚集引起的猝灭效应。重要的是,我们通过结合理论计算和光物理测试,发现了一种反常的现象,即两个分子S2→S0的辐射跃迁途径在激发态下占据主导地位,这表明两个分子均存在反卡莎行为。此外,对于分子BN-QAO,它在激发态下存在两种辐射跃迁方式（S1→S0和S2→S0）,表明其更高的三线态激子利用率。最终,基于BN-QAO的OLED掺杂器件实现了 29.1%的最大外量子效率,优于BO-QAO的器件性能（21.8%）,同时基于该条件下的BN-QAO和BO-QAO电致光谱半峰宽均较窄,分别为41和32 nm。在第四章中,我们设计并合成了三种基于QAO为受体的MR-TADF分子QAOCz1、QAOCz2和QAOCz3。具体思路时将QAO单元连接在9-苯基咔唑的不同位点,进一步调节光学带隙并改善发光性质,并且我们深入地研究了三个发光客体的异构化效应。基于QAOCz1、QAOCz2和QAOCz3的OLED掺杂器件分别实现了 16.9%、19.4%和21.1%的最大外量子效率。相比于QAOCz1和QAOCz2,QAOCz3的前线分子轨道分布为纯电荷转移态,这导致它的三线态激子能够更有效地实现反系间窜越过程。本章工作证明了通过增强分子内电荷转移有利于提升OLED发光客体在器件中的性能表现,同时我们基于氮/羰基体系成功地实现了OLED纯绿光发射。

关键词：有机发光二极管多重共振热激活延迟荧光材料半峰宽窄谱