1. 研究目的与意义
20世纪80年代, tang和vanslyke 开创性地制备了超薄多层电致发光二极管. 之后, 有机发光二极管(oled)在平面显示和照明等领域的潜在应用受到人们广泛的关注.近年来，oled 技术飞速发展。2001 年，索尼公司研制成功13英寸全彩oled显示器，证明了oled 可以用于大型平板显示；2002 年，日本三洋公司与美国柯达公司联合推出了采用有源驱动oled 显示的数码相机，标志着oled 的产业化又迈出了坚实的一步；2007 年，日本索尼公司推出了11 英寸的oled 彩色电视机，率先实现oled 在中大尺寸、特别是在电视领域的应用突破。除了在显示领域的应用，白光oled 作为一种新型的固态光源也得到了广泛关注。2006 年，柯尼卡美能达技术中心开发成功了1000 cd/m2初始亮度下发光效率64 lm/w、亮度半衰期约1万小时的oled 白色发光器件，展示了oled 在大面积平板照明领域的前景[1]。但是，根据目前对oled的研究进展分析，基于荧光发射材料的第1代oled仅仅利用了单重态激子发光, 其内量子效率(iqe)只有25%.基于贵金属包含的磷光发射材料的第2代oled通过贵金属与其配体间的自旋轨道耦合（soc）综合利用单重态（25%）和三重态（75%）激子，iqe可达100%，但磷光发射材料仍存在一些问题，如ir、pt等金属价格昂贵，oled在高电流下会出现效率滚降现象，要求高效且稳定的制备技术难度较大。面对如此迫切的形势，人们尝试各种方法来提高荧光oled的单重态激子产率，其中一种方法成为该领域的研究热点——热激活延迟荧光（tadf）。
tadf材料发展史上的一些重大研究进展: 1961年, parker和hatchard首次在四溴荧光素中发现tadf现象; 1980年, blasse和mcmillin首次合成出金属cu(i) 掺杂的tadf 化合物; 1996 年, berberan-santos和garcia证实了在富勒烯中有延迟荧光,首次利用氧气和温度探测到tadf现象; 2009年, endo等人首次把sn(iv) 包含的tadf材料应用于oled器件, 并测试了其光电性能[2]; 2012年, uoyama 等人报道了利用2，4，5，6-四( 9-咔唑基) -间苯二腈制备出超过90%的内荧光效率和20% 左右的外发光效率的oled[3]; 同年, adachi课题组取得重大突破, 把tadf基oled的外量子效率(eqe)提高到19.3%±1.5%, 打破了荧光oled的极限, 接近磷光oled; 接着他们又成功合成了从蓝光到红光的tadf材料, 其中, 蓝光和绿光tadf基oled的eqe分别达到19.5%和17.5%, 显示出替代贵金属磷光材料的巨大潜力；2014年，kim 和lee 采用混合主体(9,9'-(1,3- 苯基) 二-9h-咔唑(mcp)和3,3",5,5"-四(3-吡啶基)-1,1':3'1"-三联苯(bmpypb))，得到的基于4czipn的绿光tadfoleds的最大eqe为28.6%，采用4,6-二(3,5-二-3-吡啶苯基)-2-甲基嘧啶(b3pympm)取代bmpypb作共主体的oled在较低开关电压3.0 v时能进一步把最大eqe提高至29.6%，最大电流效率为94.5 cd/a；2015年，kippelen课题组用5%(质量百分比)4czipn掺杂新的双极性主体材料mcpsob 制备蓝光tadf oled，电致发光效率为81 cd/a，eqe高达26.5%，在10 cd/m2时只需较低的激发电压(3.2 v)，在高电流密度时仍然有较高的效率, 在1000cd/m2时仅减小到21.5%；2016年，刘振等人报道了以dmac-dps作为器件的发光层，分别对其厚度以及器件的空穴传输层和电子传输层进行了优化，制备了结构简单的非掺杂型高效蓝光器件, 其最大外量子效率是14.3%，最大功率效率是26.8 lm w-1，然后进一步以dmac-dps为主体材料，蓝色荧光材料2,5,8,11-四-叔-丁基苝(tbpe)为客体材料制备了高效的tadf材料敏化蓝光器件，器件的最大外量子效率为12.7%，最大功率效率为22.9 lm w-1。
为了获得高效的tadf材料, 一般的方法是设计具有分子内电荷转移(ict)效应的双极分子。在一个ict分子中, 最高占有分子轨道(homo) 和最低未占分子轨道(lumo)分别位于电子给体基团(d)和电子受体基团(a)上。这样, 材料分子的homo和lumo容易实现分离, 从而导致较小的Δest。另外，作为优良的tadf材料, 还需要有较高的荧光量子效率[4]。近年来，研究发现砜基能增强荧光,二苯基砜有强的吸电子基团并含有扭转角，作为主体材料、电子传输材料或荧光材料用于制作高效oleds.zhang[5]等人设计了6种9,10-二氢吖啶/dps衍生物作为tadf材料. pxz-dps和dmac-dps都含有dps受体和不同的ppz，吩噁嗪(pxz)和9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶(dmac)给体的效率最高，plqy都高达80%，其oled的最大eqe分别为19.5%和17.5%；亮度高达1000 cd/m2时，eqe也能维持在16.0%。因为1ct和3ct的能隙较窄，而局域激发三重态3le的能量高于3ct，所以这种预扭曲芳香族分子dmac-dps有很高的蓝色发光效率。
2. 研究内容和预期目标
具体研究内容如下：
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，设计合成路线，确定具体合成条件，合成出一种含二苯砜结构单元的有机光电功能材料，并完成开题报告，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。
参考合成路线如下：
3. 研究的方法与步骤
实验步骤：
1、3,5-二氯苯硫酚与碘苯亲核取代反应得到3，5-二氯苯硫醚。
2、3，5-二氯苯硫醚与h2o2、乙酸氧化反应得3,5-二氯二苯砜。
4. 参考文献
[1] 邱勇. 有机光电材料研究进展与发展趋势[j]. 前沿科学,2010,(03):8-14
[2] 李晨森，任忠杰，闫寿科.热活性延迟荧光材料的设计合成及其在有机发光二极管上的应用.科学通报，2015,60:2989-3004
[3]张洋，王伟，陈伟，杨潇，李衡. 热激活延迟荧光材料的光致发光研究[j]. 南京理工大学学报，2016,(04):399-403
5. 计划与进度安排
第一阶段：2022年02月27日至2022年03月12日
在查阅文献资料的基础上，写出开题报告。
