1. 研究目的与意义
在过去的几十年中,有机发光二极管(oleds)作为一种有前途的技术被广泛关注,该技术用于制造大面积,高能效,高分辨率的柔性面板显示器和光源。传统的荧光发射器被认为是第一代发光材料。然而,基于量子统计学,只有25%的单线态激子可以被收集用于荧光发射并导致有限的效率。为了克服传统荧光体中禁止的这种三重态自旋,研究人员开发了基于贵金属的有机金属磷光体,通过重原子增强系间窜越(isc)收集25%单线态和75%三线态激子,但昂贵的材料成本,严重的效率下降以及实际使用寿命短暂阻碍了它们在应用领域的扩展。由于tadf发射器可以利用所有单线态和三线态激子,并且在没有贵金属辅助的情况下实现高效率,因此制造成本更低但更有前景的oled器件具有很高的潜力。因此开展了关于发光材料的研究,以降低成本,推进oled器件技术进步,有利于实现柔性面板显示器和光源的市场应用。
全彩色有机发光二极管(oled)具有红色,绿色和蓝色发光像素,oled的器件性能如功耗和寿命主要取决于器件的发光材料。因此,高效率和长寿命发光材料已经被开发用于提高oled的器件性能。荧光发射体是第一代发光材料,但由于低量子效率(qe)的缺点,它们正在被第二代磷光发光材料所取代。与荧光发射体相比,通过收集所有激子进行三重态发射,磷光发射材料的荧光发射能量比荧光发射材料提高四倍。因此,它们被广泛开发为全彩色oled器件的发光材料以降低功耗。特别是,由于蓝色磷光oled的qe低,致力于合成新的蓝色三重态发光二极管。 然而,因为开发稳定的蓝三重态发射体的难度,蓝色磷光oled技术尚不成熟,并且不能满足蓝色oled在实际应用中的要求。
目的:由未经修饰的咔唑作为电子供体和噻吨酮(txo)或9h-噻吨-9-酮-s,s-二氧化物(soxo)构成的噻吨酮衍生物作为供体 - 受体(d-a)或供体受体供体(d-a-d)结构被开发为热激活延迟荧光发射体,以制造高效荧光有机发光二极管。通过改变噻吨酮单元的硫原子价态来调节分子内电荷转移效应,它们的发射颜色成功地从蓝色变为黄色。他们的热,电化学,光物理和电致发光性质,和理论计算系统研究,以说明分子结构和性质的关系。
2. 研究内容和预期目标
1、利用现代科技文献的查阅方法和手段,如internet、网上图书馆、电子期刊等数据库,查阅有关研究光电功能材料的合成与应用方面的科技文献资料,并对文献进行综合、分析、研究。 在此基础上,设计合成联咔唑噻吨酮类的有机光电功能材料,拟定出具体实验方案,写出开题报告。
2、查阅文献,设计合成路线,确定具体合成条件,合成出一种联咔唑噻吨酮类的有机光电功能材料,通过实验训练培养动手能力、独立思考问题解决问题的能力和初步的科研能力。
3、对所合成的产物结构进行表征(1h nmr、ir、元素分析等)。
3. 研究的方法与步骤
4. 参考文献
[1] cao, x., et al., alkyl effects on the optoelectronic properties of bicarbazole/cyanobenzene hybrid host materials: double delayed fluorescent host/dopant systems in solution-processed oleds. dyes and pigments, 2017. 136: 543-552.
[2] kim, m., et al., highly efficient and color tunable thermally activated delayed fluorescent emitters using a “twin emitter” molecular design. chem. commun., 2016. 52(2):339-342.
[3] wang, z., et al., structure–performance investigation of thioxanthone derivatives for developing color tunable highly efficient thermally activated delayed fluorescence emitters. acs applied materials interfaces, 2016. 8(13): 8627-8636.
5. 计划与进度安排
(1)2022-3-5~2022-3-16(第1、2周)在查阅文献资料的基础上,写出开题报告。
(2)2022-3-19~2022-6-3(第3周到第13周)完成合成实验、结构表征及性能测试。
(3)2022-6-4~2022-6-24(第14到16周)撰写毕业论文并答辩。
