基于菲并咪唑的有机荧光材料的设计合成与光电性能研究

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1、分类号：O631单位代码：10183研究生学号：2015332206密级：公开研吉林大学硕士学位论文（学术学位）基于菲并咪唑的有机荧光材料的设计合成与光电性能研究DesignandsynthesisoforganicfluorescentemittersbasedonPhenanthro[9,10-d]imidazoleandtheirelectroluminescenceproperties作者姓名：孙晓艺专业：高分子化学与物理研究方向：有机光电功能材料指导教师：路萍教授培养单位：化学学院2018年5月基于

2、菲并咪唑的有机荧光材料的设计合成与光电性能研究DesignandsynthesisoforganicfluorescentemittersbasedonPhenanthro[9,10-d]imidazoleandtheirelectroluminescenceproperties作者姓名：孙晓艺专业名称：高分子化学与物理指导教师：路萍教授学位类别：理学硕士论文答辩日期：2018年5月28日摘要基于菲并咪唑的有机荧光材料的设计合成与光电性能研究作者：孙晓艺指导教师：路萍教授专业：高分子化学与物理摘要有机电致发光

3、（OLED）技术作为新一代显示技术，因其能耗低、视角宽、响应快、易于柔性化等优势吸引了广泛关注，经过科研工作者和企业研发的不懈努力，已进入初步产业化阶段。有机电致发光技术未来的应用前景主要有两个方面：其一是应用于新一代高质量全色显示，其二是节能固态照明。在这两个应用领域中，多种光色的电致发光材料都是必不可少的。发光材料是OLED技术的核心，红（R）、绿（G）、蓝（B）三基色中，绿光材料发展最为成熟，而对于蓝光和红光材料来说，无论是利用单线态的荧光材料还是利用到三线态的磷光材料，其发光性能在效率、使用寿命、色纯

4、度和载流子注入/传输等方面都明显落后于绿光材料。因此，不断发展高效的蓝色及红色荧光材料，对于推进OLED产业的发展具有十分重要的意义。菲并咪唑是一种经典的电致发光材料构筑基团，是在菲的9,10号位并入咪唑基团而形成。菲平面的大共轭刚性结构有利于增加辐射跃迁速率，提高发光效率。而且，其衍生物具有合成简单、易修饰、良好的热稳定性及较为平衡的载流子注入/传输能力等优点，因而在有机光电领域受到了科研工作者的广泛关注。本论文以此高效发光基团作为基本构筑单元，设计开发了四种可溶液加工的深蓝光聚合物材料和两种D-π-A-π

5、-D结构的红光小分子材料，并细致研究了这些材料结构与性质之间的关系，开展以下工作：1.采用Suzuki聚合方法合成了以菲并咪唑为侧链的四种含硅宽禁带深蓝发光聚合物，并研究了这四种聚合物的光物理、电化学性质与电致发光性能。结果表明四苯基硅基团的引入能够得到宽的带隙，侧基上菲并咪唑的引入可以实现高效深蓝光发射。其中，基于聚合物P1的电致发光器件最大外量子效率为−10.65%，最大发光效率为0.33cdA，色坐标为（0.163，0.099）。I摘要2.以菲并咪唑为给体，调控受体核的吸电子能力，分别以双氰基取代的对苯

6、撑乙烯和反丁烯二腈为受体，合成了两种D-π-A-π-D结构的双枝桥联菲并咪唑衍生物PIDSB和PIDPh，实现了红光发射。其非掺杂电致发光器件均具有较低的开启电压（3.2V），发射主峰分别位于580nm和640nm，外量子效率分别为4.75%和2.06%；在掺杂器件中表现出更优异的电致发光性质，发射主峰分别位于540nm和580nm，外量子效率分别为6.53%和5.30%。关键词：有机电致发光，菲并咪唑，深蓝光，四苯基硅，红光IIAbstractDesignandsynthesisoforganicfluor

7、escentemittersbasedonPhenanthro[9,10-d]imidazoleandtheirelectroluminescencepropertiesAuthor：XiaoyiSunAdvisor：Prof.PingLuMajor：PolymerChemistryandPhysicsAbstractAsanewgenerationofdisplaytechnology,organicelectroluminescenttechnologyhasattractedwidespreadatte

8、ntionduetoitslowenergyconsumption,wideviewingangle,fastresponse,easyflexibilityandotheradvantages.Withtheunremittingeffortsofresearchers,ithassteppedinthepreliminarystageofindustrialization.Organicligh