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基于三苯基-1,3,5-均三嗪的星形双极性蓝色磷光主体材料的合成及性质

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材料导报 2019年第24期33卷 4170-4173,4192页

作者：谢凤鸣魏怀鑫张强周家宏赵鑫苏州科技大学化学生物与材料工程学院苏州215009 江苏省环境功能材料重点实验室苏州215009

本工作设计、合成了两种基于三苯基-1,3,5-均三嗪的星形双极性蓝色磷光主体材料:((6-(3-(9-乙基-9H-咔唑-3-基)苯基)-1,3,5-三嗪-2,4-二基)双(3-苯基))双(二苯基氧化膦)(CzPTBPO)和(3-(4,6-二(3-(9-乙基-9H-咔唑-3-基)苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)二苯基氧化膦(BCzPTPO)。CzPTBPO和BCzPTPO的荧光发射峰分别位于410nm和424nm处,属于深蓝色荧光;由低温磷光的第一发射峰计算得到它们的三线态能级(ET)分别为2.75eV和2.68eV,与蓝色磷光客体材料FIrpic(2.65eV)的能级相匹配;由循环伏安测试计算得到它们的HOMO能级分别为-5.68eV和-5.62eV,与阳极ITO的功函(-4.5^-5.0eV)相匹配,其LUMO能级分别为-2.42eV和-2.44eV,可与多数的电子传输材料匹配(如:TPBi为-2.70eV),且HOMO与LUMO轨道几乎没有重叠,表明其具有良好的空穴注入和电子传输的双极性质;TG显示两种材料的分解温度(5%质量损失)分别为398℃和387℃,表明其热稳定性非常好;DSC显示其玻璃化温度分别为148℃和134℃,表明其具有无定形态结构及良好的成膜性。因此,CzPTBPO和BCzPTPO有望作为双极性蓝色磷光主体材料应用于磷光有机发光二极管(PhOLEDs)。

关键词：磷光主体材料双极性三苯基-1,3,5-均三嗪蓝色磷光磷光有机发光二极管

基于三元主体混合的喷墨打印磷光OLED器件的研究

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基于三元主体混合的喷墨打印磷光OLED器件的研究

作者：张帝中国计量大学

学位级别：硕士

有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode,OLED）以其独特的优势在显示和照明领域展现出了广阔的应用前景,受到了科研界和产业界的广泛关注。得益于重原子效应,磷光OLED达到了100%的内量子效率,OLED的性能得到了巨大的飞跃。然而... 详细信息

有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode,OLED）以其独特的优势在显示和照明领域展现出了广阔的应用前景,受到了科研界和产业界的广泛关注。得益于重原子效应,磷光OLED达到了100%的内量子效率,OLED的性能得到了巨大的飞跃。然而,主体材料的能级及载流子传输能力往往不能满足实现高性能磷光OLED器件的需求。基于多主体-客体体系的磷光OLED有着灵活的器件结构设计,通过改变主体材料的组成,可以实现对于载流子注入与传输的调控,进而改善磷光OLED器件的性能。喷墨打印技术作为一种新型的薄膜制备工艺,已被成功应用于OLED器件的制备过程中,但是,要实现墨滴的逐滴稳定喷射以及打印无针孔的均匀薄膜,仍然是需要克服的技术难点。本论文研究了多主体混合对于溶液法制备的磷光OLED器件性能的影响,为高效磷光OLED的制备提供了依据;从驱动波形、打印间距和薄膜干燥三个方面研究了喷墨打印工艺对薄膜制备过程中的影响,并制备了基于刚性和柔性衬底的喷墨打印磷光OLED器件。主要内容如下:1、旋涂法混合主体磷光OLED器件的研究。选用m CP、PVK和TCTA作为主体材料,Ir（mppy）为磷光客体,设计并制备了基于三种主体材料的单主体、双主体及三主体磷光OLED器件。单主体器件中,基于TCTA的单主体磷光OLED器件具有最低的效率滚降,但是TCTA具有易结晶的特性,很难将其应用于喷墨打印的过程中,将TCTA与其它主体混合是解决该问题的有效途径。以TCTA和PVK作为混合主体的磷光OLED器件,其效率滚降会随着空穴传输能力的增强而降低。通过对比光致发光光谱和电致发光光谱,判断基于TCTA和PVK的双主体磷光OLED器件的激子复合区域位于发光层与电子传输层的界面处,而且复合区域会随着空穴传输能力的增强而向电子传输层的方向移动,进而影响器件的效率滚降。TCTA和PVK的混合使器件的效率滚降有所降低,但是其它光电特性仍然不太理想。为了进一步提升器件性能,引入Ir（mppy）的常用主体m CP并与PVK混合。基于m CP和PVK的双主体磷光OLED器件中,当两者的质量比为6:3时,器件具有最高的最大外量子效率（16.2%）。双主体的混合抑制了磷光三重态激子的淬灭,从而提高了器件效率。但是亮度由1000cd/m升到2000 cd/m时,器件表现出严重的效率滚降（14.7%）。为了降低器件的效率滚降,将TCTA作为第三主体加入到m CP和PVK中。当m CP、PVK和TCTA的质量比为6:3:1.5时,三主体器件具有最优的光电特性,器件的启亮电压为2.9V,7V下的亮度为10214 cd/m,最大外量子效率为16.9%,亮度由1000 cd/m升到2000 cd/m时的效率滚降只有7.5%。2、喷墨打印OLED的研究。从驱动波形、打印间距和薄膜干燥三个方面研究了喷墨打印工艺对薄膜制备过程中的影响,结合优化后的喷墨打印工艺分别在刚性和柔性衬底上制备了磷光OLED器件。选用苯甲酸丁酯为主溶剂,氯苯为辅助溶剂,m CP、PVK和TCTA的混合物为荧光主体,Ir（mppy）为磷光客体,获得了适于打印的发光层墨水。当苯甲酸丁酯和氯苯的体积比为7:3时,结合优化后的驱动波形,实现了发光层墨水的稳定逐滴喷出。在双元溶剂的基础上,通过调节打印间距,获得了相对均匀的发光层薄膜。结合优化后的打印工艺,在刚性玻璃上制备了喷墨打印混合主体磷光OLED器件,器件的启亮电压为2.9V,最大亮度为8359 cd/m,最大外量子效率为2.1%。当引入PVK作为空穴传输层时,喷墨打印混合主体磷光OLED器件的启亮电压为4.8V,最大亮度为18520 cd/m,最大外量子效率为4.8%。此外,用同样的方法成功制备了启亮电压为4.9V,最大亮度为1073 cd/m,最大外量子效率为3.0%的喷墨打印的柔性OLED器件。

关键词：溶液法混合主体磷光有机发光二极管喷墨打印柔性OLED

高效磷光主体材料的设计、合成及器件性能研究

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高效磷光主体材料的设计、合成及器件性能研究

作者：冉佺苏州大学

学位级别：硕士

过去的三十年里,OLED(Organic Light Emitting Diode)已经取得了巨大的进步,由于一些得天独厚的优点,例如超薄,视角宽,响应快,使其在显示和照明方面得到了实际应用。OLED器件的高速发展与发光层材料的研究密不可分。目前商用化的客体主... 详细信息

过去的三十年里,OLED(Organic Light Emitting Diode)已经取得了巨大的进步,由于一些得天独厚的优点,例如超薄,视角宽,响应快,使其在显示和照明方面得到了实际应用。OLED器件的高速发展与发光层材料的研究密不可分。目前商用化的客体主要为磷光材料,一方面是其可以突破传统荧光发光材料在OLED器件中25%的理论内量子效率,同时利用单线态及三线态激子达到100%的内量子效率(Internal Quantum Efficiency,IQE);另一方面,磷光材料可以克服热活化延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence,TADF)材料器件色纯度不够,效率滚降严重等问题。不过,磷光客体仍有很多缺陷,由于寿命较长,会导致浓度淬灭,所以通常采用主-客体掺杂方式将磷光材料分散开来。一来可以有效抑制三重态-三重态湮灭,二来可以确保主-客体能量有效转移。尽管绿色磷光材料已经得到了实际应用,但蓝光及红光材料广泛商业化仍然存在很多阻碍,最棘手的问题就是外量子效率(External Quantum Efficiency,EQE)不够高。蓝光客体材料带隙较宽,三线态较高,这对材料的设计及合成带来了很大难度;红光材料带隙较窄,很容易发生非辐射跃迁,导致器件效率较低。近年来,报道了很多稳定的主体材料并将其应用于PHOLED(Phosphorescence Organic Light Emitting Diode)以确保能量有效地转移到磷光客体获得高效的EQE。故本文的重点在于设计并合成高效稳定的主体材料并将其应用到红光或蓝光PHOLED以提高其器件性能。1.通过对mCP分子进行改性设计并合成了三个在中心苯环的1,3,5-位连接不同官能团的新型双极性化合物(CNTPA-CZ,CNTPA-PX和CNTPA-PTZ)。三个化合物分别以咔唑/吩噁嗪/吩噻嗪(CZ/PXZ/PTZ)和苄腈作为给电子和吸电子基团,以此实现双极性传输并通过单空穴和单电子器件结果得以证实。从这三个主体到客体Ir(MDQ)2(acac)实现了高效地能量转移,使得红光PHOLED取得优良的器件性能,最大EQE均超过20%,主体CNTPA-PXZ和CNTPA-PTZ制备的PHOLED在亮度为500 cd/m2下的EQE也都超过20%。由CNTPA-PTZ作为主体的红光PHOLED表现出优异的器件性能,最大电流(Current Efficiency,CE)、功率效率(Power Efficiency,PE)、EQE 分别可达 42.5 cd/A、44.3 lm/w、23.4%,从最大EQE到亮度为500 cd/m2下的效率滚降仅为3.4%,另外,其在1000 cd/m2亮度下EQE仍有21.4%。2.设计并合成了三个以二苯基咔唑/二咔唑/三咔唑(Cz2Ph/2Cz/3Cz)和2-氰基联苯作为给体和受体来实现双极性传输的新型热活化延迟荧光(TADF)材料(BPCN-Cz2Ph,BPCN-2CZ 和 BPCN-3Cz)。化合物 BPCN-Cz2Ph,BPCN-2Cz,BPCN-3Cz的单重态-三重态差值(△EsT)分别为0.31,0.22,0.17 eV,较小的△EsT值使其具备典型的TADF特性,这可归因于三个分子较为扭曲的构型。三个TADF材料的三线态均超过2.7 eV,将其作为主体到FIrpic客体的有效能量转移使得蓝色磷光OLED表现出高效的器件性能,驱动电压较低且最大EQE达到24%。尤其是以BPCN-2Cz为主体的蓝光PHOLED,其最大CE,PE分别可达50 cd/A,46.8 lm/w。此外,以BPCN-Cz2Ph和BPCN-2Cz为主体的OLED器件在亮度为1000 cd/m2下EQE仍可达21.0和21.5%,且从最大EQE到亮度为1000 cd/m2下的效率滚降仅为5和10%,这与许多报道的蓝光PHOLED相比要低很多。综上所述,我们设计并合成了不同类型的D-A(Donor-Acceptor)型主体材料,通过改变不同的给体单元,进而调控分子电致发光性能。以这些材料为主体的PHOLED器件均取得了良好的性能,这也为高效主体材料的开发起到了一定的指导作用。

关键词：磷光有机发光二极管磷光客体主体材料双极性 TADF主体效率滚降低

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新型红光铱配合物的合成及电致发光性质研究

新型红光铱配合物的合成及电致发光性质研究

作者：丁勇大连理工大学

学位级别：硕士

有机电致发光材料在显示、照明和信息安全等领域展现出巨大的应用潜力。基于环金属铱(III)配合物的有机磷光材料可以同时利用三线态和单线态激子发光,从而实现100%的理论内量子效率。同时,磷光铱配合物还具有发光效率高、颜色易调节、... 详细信息

有机电致发光材料在显示、照明和信息安全等领域展现出巨大的应用潜力。基于环金属铱(III)配合物的有机磷光材料可以同时利用三线态和单线态激子发光,从而实现100%的理论内量子效率。同时,磷光铱配合物还具有发光效率高、颜色易调节、寿命较短、良好的热稳定性及电化学稳定性等优点,近年来备受关注。目前绿光、黄光铱配合物的效率已经基本满足市场要求,而高性能的红光和近红外材料由于受能隙法则的限制(即波长越长,非辐射跃迁速率越大,辐射跃迁速率越小),仍有待进一步开发。鉴于此,本论文设计、合成了一系列以2-苯基喹啉衍生物或2-芳基-6-三氟甲基苯并噻唑为主配体的新型橙红至深红色磷光铱配合物,对它们进行了光物理性质、电化学性质、理论计算及器件性能的研究,具体研究内容如下:1:文献报道的以2-芳基喹啉或其衍生物作为环金属配体的铱配合物通常发射橙红色磷光,发射波长低于600 nm。本文将三氟甲基(CF)或氟(F)引入喹啉环的6位,设计合成了主配体2-苯基-6-三氟甲基/氟基-喹啉(CF-phq或F-phq),与acac或tmd等辅助配体混合配位得到铱配合物Ir(CF-phq)(acac),Ir(CF-phq)(tmd),Ir(F-phq)(acac)和Ir(F-phq)(tmd)。其中,含CF的铱配合物都能发射出饱和的红色磷光,发射峰位于627-630 nm。尤其是基于Ir(CF-phq)(tmd)的红色OLED实现了标准的红色电致发光,CIE坐标为(0.67,0.33),最大亮度为12695 cd m,最大外量子效率为14.96%。2:2-苯基苯并噻唑因其结构简单,易于修饰,配位能力强,配合物发光效率高等优点,一直作为铱配合物的配体骨架而受到广泛关注。但是以2-苯基苯并噻唑母体结构为主配体的配合物Ir(bt)(acac)发光波长在橙黄至橙红光波段,与标准红光甚至深红光波长还有一定的差距。本文在苯并噻唑环的2或6位上引入具有不同供电子能力和共轭程度的取代基,合成了四种主配体,并以acac和tmd为辅助配体与铱混合配位得到了七个新型铱配合物,这些新型配合物的发射波长都显示出30-100 nm的红移。修饰基团除了可以使发光光谱红移外,基团的空间位阻效应还能改善材料的发光效率和器件稳定性。以配合物M6为磷光发光体制备的橙色PhOLED器件D6,其EL谱最大发射波长为584 nm(母体为556nm),最大亮度(L)为40252 cd m,最大功率效率(η)为26.45 lm W,最大外量子效率(η)为15.97%。尤其值得注意的是,在10000 cd m的高亮度下,该器件的外量子效率(?)仍然高达12.50%,表明器件的效率稳定,效率滚降较小。

关键词：磷光有机发光二极管饱和红光铱配合物 2-苯基喹啉衍生物芳基苯并噻唑

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高效绿光OLED器件的性能提升

高效绿光OLED器件的性能提升

作者：饶潞华东理工大学

学位级别：硕士

有机发光二极管(OLED)被视为是最有希望在平板显示和固态照明领域扮演替代者角色的候选,对于其电致发光性能提升的研究层出不穷。为此我们设计了简化的三层磷光绿色有机发光二级管(OLED),其结构为：ITO/MoO3(1 nm)/CBP(20 nm)/CBP:Ir(pp... 详细信息

有机发光二极管(OLED)被视为是最有希望在平板显示和固态照明领域扮演替代者角色的候选,对于其电致发光性能提升的研究层出不穷。为此我们设计了简化的三层磷光绿色有机发光二级管(OLED),其结构为：ITO/MoO3(1 nm)/CBP(20 nm)/CBP:Ir(ppy)3 wt%) (15 nm)/TPBi(60 nm)/LiF(0.5 nm)/Al,通过热蒸发和原位热处理(在有机材料蒸镀时将基片加热到一个特定温度)的方式制备,并对器件经原位热处理后的电致发光性能进行了研究。实验证明OLED器件电致发光性能与热处理温度的关系非常密切,其电流效率在处理温度从室温上升到69℃的阶段同步提升,在进一步上升到105℃的阶段迅速下降。在器件亮度为1000cd/m2的条件下,处理温度为69℃时器件的电流效率(64cd/A)比室温(即不处理)时器件的电流效率(35cd/A)提升了80%以上。通过对有机层微观结构的表征,我们发现了原位热处理工艺对多层CBP/CBP:Ir(ppy)3/TPBi结构的显著影响。在获得的最佳热处理温度(69℃)条件下器件电致发光性能的提升可以归因于在发光层中电子和空穴传输速度的提高,热处理抑制了三重态激子的猝灭,促进了电子和空穴的平衡和激子的形成。同时改善后的表面形貌也促进了电致发光性能的提升。

关键词：磷光有机发光二极管电致发光性能原位热处理表面形貌

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金属铱（Ⅲ）配合物光物理过程的理论研究

金属铱（Ⅲ）配合物光物理过程的理论研究

作者：郭佳毅河南大学

学位级别：硕士

在平板显示与固态照明领域,有机发光二极管(OLEDs)具有潜在的使用价值和广阔的应用前景,它吸引着大批科研工作者投身于发光材料的研究当中。OLED发光材料按照发光形式的不同,可以分为荧光材料和磷光材料。其中,磷光材料可以充分利用单... 详细信息

在平板显示与固态照明领域,有机发光二极管(OLEDs)具有潜在的使用价值和广阔的应用前景,它吸引着大批科研工作者投身于发光材料的研究当中。OLED发光材料按照发光形式的不同,可以分为荧光材料和磷光材料。其中,磷光材料可以充分利用单重态和三重态激子,从而使其理论上内量子效率达到100%。如何设计并开发出合适的磷光材料,已经成为学术界和工业界共同关注的问题。金属铱(Ⅲ)配合物具有三重态寿命短、光致发光效率高、热稳定性和电化学稳定性好、发光颜色(红色、绿色、蓝色)可调等优点,被认为是目前最具前景的磷光材料之一。量子产率和发光颜色是反映OLEDs器件性能的重要指标,如果可以从理论上对铱(Ⅲ)配合物的磷光量子产率和发光颜色做出准确预测或评估,然后筛选并合成性能优良的磷光材料,就可以极大地缩短研发周期、降低研发成本。然而,很少有研究报道能准确预测铱(Ⅲ)配合物的量子产率和发光颜色。因此在本文中,我们运用了密度泛函理论(DFT)、二次响应含时密度泛函理论(QR-TD-DFT),并采用半定量以及定量的计算方法预测了一系列铱(Ⅲ)配合物的磷光量子产率,同时还模拟了配合物的振动分辨磷光光谱,并探究了改变次配体和溶剂效应对磷光铱(Ⅲ)配合物光物理过程的影响。具体的研究内容主要包括以下三个部分:(1)研究了以噻吩苯基喹啉为主配体的两种磷光铱(Ⅲ)配合物的磷光性能,其中一种是实验已报道配合物,能发出红色磷光;另一种是将次配体替换为1,3,4-噁二唑衍生物后新设计的配合物。从计算的磷光光谱可看出,新设计的配合物比实验已报道配合物的光谱红移了31 nm,是一种潜在的深红色磷光材料。进而用定量的方法计算了它们的辐射跃迁速率常数,并用定性的方法预测了其非辐射跃迁速率常数。结果表明,新设计的配合物的辐射跃迁速率常数和非辐射跃迁速率常数都比实验已报道配合物的大。(2)研究了以2-(4-氟-3-(三氟甲基)-苯基)吡啶(4F-3CF3ppyH)为主配体的六种铱(Ⅲ)配合物的磷光性质(其中两种配合物为实验已报道的,另外四种为新设计的)。计算了振动分辨磷光光谱,对其实验光谱进行详细的解释:最强的发射峰主要是由0-0跃迁产生的;强肩峰可以归属为由苯环和吡啶环骨架振动以及C-H面外摇摆振动共同引起的。研究发现这六种配合物都可以发出蓝色磷光。为了得到磷光量子产率,定量地计算了其辐射跃迁速率常数,并用半定量的方法预测了非辐射跃迁速率常数。结果表明,五种配合物的量子产率均超过0.85。因此,它们都有希望成为潜在的蓝光磷光材料。(3)研究了五种以2-(2,5,2’,3’,4’,5’,6’-七氟联苯-4-基)吡啶(HFYP)为主配体的铱(Ⅲ)配合物的振动分辨磷光光谱,其中包含一种实验报道的配合物和四种新设计的配合物。振动分辨磷光光谱的计算表明,配合物的磷光光谱主要存在两个强的发射峰,其中较短波长处发射峰主要由配体平面转动等低频振动模的跃迁引起,较长波长处发射峰主要由HFYP1配体上的苯环和吡啶环骨架振动以及吡啶环的C-H键面内弯曲振动共同引起。通过计算辐射跃迁速率常数(k),系间窜跃速率常数(k )以及与温度相关的非辐射跃迁速率常数(k(T))得到了磷光量子产率。结果表明对于主配体为HFYP的铱(Ⅲ)配合物,次配体为吡啶-2-基-1,2,4-三氮唑和1,2-二氮唑-5-基-吡啶时量子产率相对较高,而次配体为2’-氧苯基-2-噁唑时量子产率很低,这主要是因为后者具有相对较大的k(T)。

关键词：磷光有机发光二极管铱(Ⅲ)配合物振动分辨光谱量子产率理论计算

氮杂环主体材料和红光铱配合物的合成及光电性能研究

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氮杂环主体材料和红光铱配合物的合成及光电性能研究

作者：张震上海大学

学位级别：硕士

从磷光OLED的工作原理可以看出,磷光OLED中主体材料对器件性能起着决定性作用。目前,红光和绿光磷光主体材料已经有了比较成熟的发展,相应的红光和绿光磷光OLED器件的效率和寿命都已达到了商业化应用的水平。但是,作为三基色之一的蓝光... 详细信息

从磷光OLED的工作原理可以看出,磷光OLED中主体材料对器件性能起着决定性作用。目前,红光和绿光磷光主体材料已经有了比较成熟的发展,相应的红光和绿光磷光OLED器件的效率和寿命都已达到了商业化应用的水平。但是,作为三基色之一的蓝光相应的磷光OLED在发光效率,器件寿命等方面还有很大的提升空间。这主要是因为蓝光磷光OLED对主体材料的三线态能级和电荷传输性能等有更高的要求。因此,开发出高效、稳定且易合成的蓝光磷光主体材料是目前磷光OLED领域急需解决的问题之一。另一方面,虽然磷光OLED在小尺寸显示技术方面已经取得了很好的结果,但是在照明应用方面还需要进一步发展。最近有关研究发现,在照明应用的器件中采用长波长的红光则会使其亮度明显提升,所以开发出深红色的磷光发光材料是OLED发展需要解决的另一个问题。所以本论文从目前OLED研究急需解决的问题出发设计合成了一系列氮杂咔唑(咔啉)类、氮杂螺双芴类蓝光磷光OLED的主体材料,以及以芳基喹啉为配体的红光铱配合物磷光发光材料,并对其电化学、光物理以及光电性能进行了详细的讨论。有关具体章节涉及的主要内容如下:1.氮杂咔唑(咔啉)衍生物的合成及光电性能研究氮杂咔唑,也称为咔啉,该结构作为缺电子的电子传输单元已经衍生出了很多优秀的双极性主体材料,其可作为蓝光磷光OLED的主体材料。作为咔啉家族的一员,δ-咔啉衍生物目前还很少被作为主体材料应用于磷光OLED。在这一部分研究中,我们设计合成了四个δ-咔啉类磷光OLED的主体材料,CzBPDCb,BDCbBP,Cz35PyDCb和Cz26PyDCb。对这些主体材料的电化学,光物理,光电特性,我们进行了详细的讨论。我们发现Cz35PyDCb和Cz26PyDCb的还原电势低于CzBPDCb和BDCbBP,其原因可能是CzBPDCb和BDCbBP中引入的易于被还原的吡啶基团的缘故。对于其发光光谱,相对于苯环,吡啶环的能级差小,这使得Cz35PyDCb和Cz26PyDCb的光谱相对于另两个化合物发生了红移现象。更进一步的,我们发现这四个化合物具有高达2.96 eV的三线态能级,并具有优异的空穴和电子传输特性,这些使得它们非常适合作为蓝光磷光OLED的主体材料。以Cz35PyDCb作为主体材料,可以实现电流效率,能量效率和外量子效率分别高达44.7 cd/A,40.2 lm/W和22.3%的高效的蓝光磷光OLED。2.氮杂-9,9’-螺双芴衍生物的合成及光电性能研究在这一部分工作中我们设计合成了四个aza-SBFs,即α-aza-SBF,β-aza-SBF,γ-aza-SBF和δ-aza-SBF,其之间的不同在于氮原子在芴环中的位置不同。我们研究发现这四个aza-SBFs具有很高的三线态能级,从而使得它们可以作为蓝光磷光OLED的主体材料。另外,我们还发现α-aza-SBF,β-aza-SBF的HOMO和LUMO分布几乎是完全分开的,但是γ-aza-SBF,δ-aza-SBF的HOMO和LUMO分布却是部分重叠的。同时这些aza-SBFs表现出了比SBF更好的电荷传输和热稳定性能。基于δ-aza-SBF的蓝光磷光OLED的最大外量子效率可以达到9.5%,高于基于SBF的6.6%。3.甲基取代位置对芳基喹啉铱配合物光电性能的影响在这一部分工作中,我们系统的研究了甲基取代的芳基喹啉铱配合物的合成,电化学,光物理特性以及分子模拟计算。我们发现,相对于引入甲基到喹啉环4’-位,引入甲基到其6’-位可以更好地稳定LUMO,从而导致更低的还原电势和红移了的吸收/发射光谱。对于苯环部分,由于苯环3-位是中心铱原子的对位,所以引入甲基到3-位可以更有效的提升HOMO能级。另外,引入甲基到苯环的2-位可以导致苯环平面和喹啉环平面之间明显的空间位阻和大的二面角,这也会导致更长的吸收和发射波长。综合这些甲基的调节作用,得到的铱配合物可以实现波长最长达646 nm的深红光发射。另外,基于6’-位取代的铱配合物的器件表现与4’-位取代的铱配合物十分接近,说明了引入甲基到这两个位置都可以得到优秀的红光磷光发光材料。

关键词：磷光有机发光二极管主体材料咔啉衍生物氮杂螺双芴红光铱配合物

动态自调节共振结构选择性增强有机半导体电学性能

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动态自调节共振结构选择性增强有机半导体电学性能