发光材料的研究与进展

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1、发光材料的研究与进展姓名：张艾蕊学号：201028003008031培养单位：理化技术研究所课程名称：有机光化学（二）—、发光材料我们知道，发光材料就是指在各种类型激发的作用下发光的材料。它们在基态时受激发达到激发态，在山激发态衰变至基态时则可能发光。因此，我们所知道的发光材料种类繁多,既有无机物又有有机物，既有固体又有气体和液体。随着高科技的不断创新，发光材料在各个学科屮发挥着越来越重要的作用，这也就要求我们研究人员不断创新，追赶时代的步伐。一些材料的发光主要有两种发光原理，分别为分立中心发光（乂叫非光电导型发光）和复合发光（光电导型发

2、光）。分立中心发光是指在发光的过程中发光中心并未发生分解，以独立的形式进行发光，该过程不伴随光电导发牛。复合发光是指在发光的过程中每个受激分子分别电离出带异号的粒子（-•般为正负电荷），异号粒子在复合时发光，在该过程中由于带电粒了在发光材料屮的移动从而伴随特征光电导发生。二、发光材料的分类2.1按材料性质分类按材料的性质來说，我们可以将发光材料分为冇机发光材料和无机发光材料。2.1.1有机发光材料在发光领域中，因为有机化合物的种类繁多，可调性好，色彩丰富，色纯度高，分了设计相对比较灵活等特点使得冇机发光材料的应用口益受到人们的重视。我们的

3、常见的有机发光材料又可以根据结构的不同分为有机小分子发光材料、有机高分子发光材料和有机配合物发光材料三种。有机小分子发光材料种类繁多，它们大多数多带有共辘杂环及各种生色团，结构易于调整，通过引入各种不饱和基团（包括烯键、苯环等）及各种生色团来改变其共辄长度，从而使化合物光电性质发生变化。如恶二哩及其衍生物类，三哇及其衍生物类，罗丹明及其衍生物类，香豆素类衍生物，1,8-荼酰亚胺类衍生物，毗畔財衍生物，三苯胺类衍生物，吓咻类化合物，咔哇、毗嗪、嗥卩坐类衍生物，花类衍生物等。有机小分子发光材料广泛应用于光学电子器件、DNA诊断、光化学传感器、

4、染料、荧光增片剂、荧光涂料、激光染料、有机电致发光器件（ELD）等方而。但是小分子发光材料在固态下易发生荧光猝灭现象，一般掺杂方法制成的器件乂容易聚集结品，器件寿命下降。因此众多的科研工作者一方面致力于小分子的研究，另一方面寻找性能更好的发光材料，高分了发光材料就应运而生了。有机高分子光功能材料主要在光的作卅卜-主要表现出某些特定功能的聚合物。根据高分子链及其链上基团共轨的程度可以分为以下三种：（1）侧链型：即小分子发光基团挂接在高分子侧链上，（2）全共辘主链型：即整个分子均为一个大的共轨高分了体系，（3）部分共轨主链型：即发光中心在主链

5、上，但发光中心之间相互隔开没有形成一个共轨体系。目前所研究的高分子发光材料主要是共轨聚合物，如聚苯、聚曝吩、聚茹、聚三苯基胺及具衍牛物等。还有聚三苯基胺，聚咔哇，聚毗咯，聚口卜I林及具衍生物、共聚物等，目前研究得也比较多。还可以把发光基团引入聚合物末端或引入聚合物链中间，KennethP.Ghiggino等把荧光发色团引入RAFT试剂，通过RAFT聚合，把荧光发色团连在聚合物上。从以上的各种发光聚合物中可以看出，多数是主链共轨的聚合，主链聚合易形成大的共辘而积，但是其溶解性、熔融性都降低，加工起来比较困难；而把发光基团引入聚合物末端或引入

6、聚合物链屮间时，又只有端基发光，分了蜃不会很人，若分了量很人，则发光基团在聚合物小含量低，荧光很弱。而侧链聚合物发光材料，是对主链共轨聚合物的有力补充。金属冇机配合物是一种新型的冇机发光材料。其发光原理是由于金属离了与冇机配体形成的配合物具有发光性质，发光能力与金属离子的电子构型和有机配体的立休结构冇关。例如冇人对弘疑基唆I林金属恥合物进行研究，通过其研究我们可以知道8一拜基卩奎麻作为有机配体本身不发光，与金属形成螯合物后使原来8—拜基嗤啦非刚性平面结构转变为刚性平面结构，即金属离子与氮、氧螯合而处于同一平面内的平血结构，这种结构极易与电

7、子交叠，使分子变形困难，导致分子从激发态M到基态时发生无辐射跃迁的几率大人下降，主要发生辐射跃迁，从而使金属配合物发光，所以配体8一拜基睦麻与金属所形成的配合物的发光类型主要是金属离子微扰的配体发光.2.2按发光性能分类按照发光性能，我们可以把发光材料主要分为光致发光材料、电致发光材料、射线致发光材料、等离子体发光材料和化学发光材料。其屮电致发光材料乂分为无极电致发光材料和有机/高分了电致发光材料。2.2.1光致发光材料在光照（包括紫外、可见、红外或普通灯光）照射后，从而产生发光现彖的材料称为光致发光材料。荧光材料可以分为有机荧光材料和无

8、机荧光材料。具屮有机荧光材料根据具结构可以分为（1）具有刚性结构的芳香稠环化合物；（2）貝有共轨结构的分子内电荷转移化合物；（3）某些金属冇机配合物。芳香稠环化仑物由于其具有较大的共純体系和较