含Ir%28III%29及Zn%28II%29过渡金属聚合物白光材料与器件的研究

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1、分类号:O69学校代码:10697密级:公开学号:201531528专业硕士学位论文SPECIALMASTER’SDISSERTATION含Ir(III)及Zn(II)过渡金属聚合物白光材料与器件的研究学科名称:化学工程专业学位类别:工程硕士作者:樊苗苗指导老师:吕兴强教授段宝民高级工程师西北大学学位评定委员会二○一八年Developmentandapplicationforpolymerlight-emittingdiodeofIr(III)-orZn(II)-containingmetallopolymerwithdirectwhite-l

2、ightAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinChemicalEngineeringByFanMiaomiaoSupervisor:LüXingqiangProfessorDuanBaominSeniorengineerJune2018摘要白光聚合物电致发光器件(WPLEDs)可以实现大面积及柔性显示且制备工艺采用成本较低的湿法加工，在固态照明及平板显示领域备受关注。本文尝试过渡金属配合物共价

3、键合于高聚物PVK(聚乙烯咔唑)以制备过渡金属聚合物白光材料:既满足良好的光致白光特性，有要求优良的的机械加工性、热稳定性及成3+膜性；同时，利用筛选得到的含Ir聚合物白光材料为发光层以实现WPLEDs器件。主要内容如下:1、设计并合成新型有机配体即席呋碱配体HMP(HMP=(E)-N-(2-(2-hydroxy-3-methoxybenzylideneamino)phenyl)-methacrylamide)和苯并咪唑类配体4VHPBI(4VHPBI=1-(4-vinylbenzyl)-2-phenyl-1H-benzo[d]imidazol

4、e)在一定的条件下，分别与Zn(OAc)2·2H2O及IrCl3·3H2O反应，合成了含有不饱2+3+和双键的Zn配合物[Zn2(HMP)3(OAc)]及环金属Ir配合物[Ir(4VPBI)2(acac)]1(Hacac=pentane-2,4-dione)。同时，这些配合物通过核磁共振氢谱(HNMR)、X-射线单晶衍射(X-ray)、傅里叶变换红外吸收光谱(FT-IR)和元素分析(EA)等手段进行了结构表征，且研究了其光物理与电化学性质。2、具有多个不饱和双键的过渡金属配合物[Zn2(HMP)3(OAc)]或[Ir(4VPBI)2(acac)

5、]与NVK(N-乙烯基咔唑)进行二元自由基共聚反应，分别制备得到了过渡金属聚合物高分子材料即Poly(NVK-co-[Zn2(HMP)3(OAc)])与1Poly(NVK-co-[Ir(4VPBI)2(acac)])。同时，基于核磁共振氢谱(HNMR)、X-射线粉末衍射(PXRD)及凝胶渗透色谱(GPC)等的结构表征及物理性能的研究，结果表明:其光物理性能及热稳定性同配合物单体相对比有明显的提高，且光色调制可实现高品质的光致白光。3+3、尝试以含Ir聚合物白光材料为发光层开发了多层结构的WPLEDs器件(ITO/PEDOT:PSS/Sample

6、/BCP/TPBI/LiF/Al)，并测试器件的电致发光性能。I关键词烯烃功能化的过渡金属配合物，共聚合，光致白光，白光聚合物电致发光器件ⅡABSTRACTInconsiderationoftheimportanceofwhite-lightpolymerlight-emittingdiodes(WPLEDs)insolid-statelightingandflat-paneldisplays,thisthesisfocusedonthe2+3+developmentofseriesofPVK-supportedZn-containingorI

7、r-containingmetallopolymer-typehybridmaterials.Ontheonehand,throughthe2+3+covalently-gratingofvinyl-modifiedZn-complexorIr-complexintoPVK,themetallopolymer-typehybridmaterialscouldgiveexcellentmechanicalproperty,thermalstabilityandfilmformingproperty.Ontheotherhand,theircolo

8、r-tuanbledirectwhite-lightcouldalsoberealized.Moreover,usingthePVK-supporte