以聚芴为主链的新型红光电致发光共聚物的合成与性能研究

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1、摘要摘要从1990年高聚物电致发光材料(PLED)首次报道以来，由于在平板显示方面的应用潜力受到了广泛关注。目前PLED材料在发光亮度、效率和寿命方面都在不断取得进展。这类显示器件具有低的启匀工作电压，宽视角，超薄、重量轻和可弯曲等优点，发光颜色己覆盖整个可见光范围。人们相信基于对PLED材料的研究和开发将成为新一代大面积平面显示器件的基础。在过去的10年中，有关光电性能的聚合物的报道大量涌现。其中聚荀及其衍生物受到了特别的关注。聚菊及其衍生物具有较高的光致发光和电致发光效率，良好的耐热和抗氧化性，良好的溶解性和可加工性等优点。均聚荀的带隙较宽而发蓝光。许多努力致力于在聚}lJ主链中引

2、入窄带隙单体将发光颜色向长波方向调节。较常用的窄带隙共聚单体主要是芳杂环类分子，如唆吩、乙烯基二氧唾吩、苯并I=哇等。相对于在文献和市场上常见的高效发蓝光和绿光的聚菊及其衍生物，有关窄带隙红光共聚物的报道较少，在发光颜色的纯度和效率方面也面临许多问题。本文采用把催化的Suzuki偶合方法合成得到了一系列菊与以禁为基含硫或硒原子杂环单体的无规共聚物。所有共聚物在有机溶剂中具有良好的溶解性。得到了从600nm到770nm的电致发光颜色。光致发光和电致发光效率都较高。菊与2,1,3，一蔡并硒二哇共聚物的电致发光(EL)效率最大为3.1%;与2,1,3-蔡并唆二哇共聚物的EL效率最大为2.66

3、%;与4,7一二唾盼-2,1,3-禁并唾二哇共聚物的EL效率最大为1.08%;与4,7一二(3一己基唾吩)-2,1,3-蔡并唾二哇共聚物的EL效率最大为1.24%。对器件性能的研究表明，聚荀主链中的杂环单元作为强大的激子陷阱使能量从荀单元向杂环单元发生有效的转移。这一结果证明在宽带隙聚合物的主链中引入少量窄带隙单元可以在调节发光颜色的同时提高量子效率。关键词:聚菊;窄带隙;杂环共聚单体;无规发光共聚物华南理工大学博士学位论文ABSTRACTSincetheinitialdiscoveryofconjugatedpolymerelectroluminescencereportedin19

4、90,polymerlightemittingdiodes(PLEDs)haveattractedconsiderableinterestbecauseoftheirpotentialapplicationinflatpaneldisplays.cannowachievehighbrightnessandeficiencyandtheirlifetimearePLEDsoferadvantagesoflowturn-onandoperatingvoltages,wideviewinganglesandlightweight.Therangeofcolors台omspanstheenti

5、revisiblespectrum.Itisbelievedthatthenextgenerationoflarge-areaflatpaneldisplayscouldbebasedonPLEDtechnology.Duringthelast10years,varietyofopto-electroactiveconjugatedbackbonehavebeenprepared.Amongthempolyfloureneanditsderivativeswasattractedspecialattention.Theinterestinthesepolymersarosebecaus

6、etheyshowhighlyefficientphotoluminescence(PL)andelectroluminescence(EL),excelentthermalandoxidativestability,andgoodsolubilityincommonorganicsolvents.Normally,polyfluorenehomopolymershavelargebandgapandemitbluelight.Manyefortshavebeenmadetotunecolortolongerwavelengthbyincorporatingnarrowband-gap

7、comonomerintopolyfluorenebackbone.Comparingwithhigh-efficiencygreenandbluepolyfluoreneemitterreportedinthescientificliteratureandinthemarket,therewereonlyfewreportsrelatedtoredELpolymerwithnarrowband-gapcopolymer.Mostwidelyu