含三嗪环的π-共轭材料的合成、表征及光电性能研究

摘要

二十多年的发展证明,有机发光二极管(OLED)在平板显示和固态照明方面有着巨大的应用潜力。并且已经在小型平板显示方面商业化如数码产品的显示屏。但是,OLED器件中的有机膜的稳定性和载流子传输的平衡性是制约OLED进一步发展的关键因素。
　　 基于此我们设计合成了一系列以1,3,5-三嗪为核的树枝状分子,一方面树枝状的分子结构能够提高化合物的稳定性;另一方面,1,3,5-三嗪和其他吸电子基团的引入改变了化合物的能级结构,降低了HOMO能级和LUMO能级,有利于电子的传输和空穴的阻挡。
　　 这些化合物具有较好的热力学稳定性,其中M1和M2的热分解温度分别达396℃和410℃。通过光学和电化学的表征,我们现这些化合物具有较低的HOMO能级和适中的LUMO能级,非常适合OLED器件中的空穴阻挡材料。
　　 我们把M1作为空穴阻挡/电子传输材料,通过蒸镀的方式制备了以MADN为发光材料的OLED器件。器件的最大亮度达2476 cd/m2,最大效率达0.88 cd/A。在电致发光光谱中,最大发射峰为425 nm,是典型的蓝光器件。色坐标为(0.15,0.09),非常接近国际发光照明委员会制定的蓝光标准色坐标为(0.14,0.08)。说明M1在提高电子迁移率的同时,有效的阻挡空穴向阴极的迁移,保证了器件的色纯度。
　　 综上所述,我们合成了系列以1,3,5-三嗪为核的π-共轭的光电材料,并对其光电性能进行了研究,揭示了三嗪类材料的化学结构与光电性能的关系,为研究新型的光电材料提供了基础和经验。