新型双金属杂核铕（Ⅲ）配合物的合成与发光性质研究

摘要

本论文从设计具有优良电子传输性能和发光效率的有机稀土配合物发光材料出发，合成了两大系列新型双金属杂核稀土Eu(Ⅲ)发光配合物。用IR、元素分析、晶体结构分析等手段对配合物组成和结构进行了表征；论述了配合物的光致发光性质。并进一步研究了部分配合物的电化学性质。在以上实验的基础上选择光致发光性能较好的Eu(TrA)2．Zn(F3)C1．H20制作了EL器件，并对该器件的电致发光(EL)性能进行了初步的探讨。 l、合成了两类具有荧光性质的双希夫碱锌配合物，分别是：Zn(Sn)(SI=双水杨醛缩乙二胺；S2=双水杨醛缩1,2-丙二胺；S3=双水杨醛缩l,3-丙二胺；S4=双水杨醛缩环己二胺)和Zn(Fn)(FI=双香草醛缩乙二胺；F2=双香草醛缩1，2-丙二胺；F3=双香草醛缩l，3-丙二胺；F4=双香草醛缩环g--胺)。用此类配体作第二配体，HTTA为第一配体，合成了8个具有荧光性质的双核配合物Eu(TTA)3Zn(Sn)．H20(n=l,2,3,4)和Eu(TTA)2Zn(Fn)．C1．H20(n=l,2,3,4)。用X一射线衍射发测定了Eu(TTA)2Zn(F2).C1.H20、Eu(TTA)2Zn(F3).C1.H20和Eu(TTA)2Zn(F4).C1.H20三种配合物的单晶结构。结构分析表明：该系列配合物具有独特的结构，Zn(Ⅱ)和Eu(Ⅲ)通过酚羟基的氧桥联在一起形成双核金属配合物。荧光光谱表明：双希夫碱锌配体能够将能量有效地传递给了Eu(Ⅲ)离子，表现出铕离子的红色特征发射。所有配合物的发射光谱中5D0→7F2跃迁均占绝对优势，说明中心离子不占据对称中心，这与晶体结构测定结果一致。量子效率测定结果表明：该系列配合物的量子效率与配合物Eu(TTA)3'2H20相比均有所提高，其中Eu(TTA)3Zn(Sn)．H20的量子效率达到了24.2％，表明该类配体对Eu(Ⅲ)发光有较强的敏化作用。 2、研究了Eu(TTA)3Zn(S2)．H20和Eu(TTA)2Zn(F3)．C1．H20的循环伏安行为，并结合紫外吸收光谱估算了它们的HOMO和LOMO轨道能级。两种配合物均具有较高的电子亲和势(EA)，和优良的空穴具阻挡作用。 以Eu(TTA)3In(S4)．H20作为发光材料制备了三种不同结构的三层电致发光器件，器件结构分别为：A：ITO/TPD(30nm)/Eu(TTA)3Zn(S4)．H20(60nm)/Zn(BTZ)2(30nm)/(Mg:Ag/Ag)；B：ITO/TPD(30nm)/Eu(TTA)3Zn(S4)．H20:PBD(1:4)(60nm)/Zn(BTZ)2(30nm)/(Mg：Ag/Ag)；C:ITO/TPD(30nm)/Eu(TTA)3Zn(S4).H20:BCP(1:4)(60nm)/Zn(BTZ)2(30nm)/(Mg:Ag/Ag)。器件EL性能测定结果表明：器件A由于发光材料的浓度淬灭，其发光量子效率和发光亮度均很低；器件B的量子效率和发光亮度相比于器件A均有大幅提高，但随着电压升高色纯度下降；器件C由于加入了空穴阻挡材料BCP，克服了以上两个器件的缺点，表现了较好发光量子效率和色纯度，最大亮度达到190cd/m2。 3、以草酰胺合锌隔类配合物为第二配体制备了16个双核铕(Ⅲ)配合物。分别是：Eu(TrA)3.Zn(L0和Eu(TTA)3.Cd(Ln)(Ll=草酰二乙二胺：L2=草酰二(1,3)-丙二胺)；Eu(TTA)3．Zn(Mn)和Eu(TTA)3．Cd(Mn)Mi=St草酰二7,-胺；M2=双草酰二(1,3)-丙二胺)；Eu(TTA)3．Zn(Nn)和Eu(TTA)3．Cd(Nn)(Nl=双草酰7,-胺；N2=双草酰(1,3)-丙二胺)；Eu(TTA)3.Zn(On)和Eu(TTA)3.Cd(On)(Ol=双草酰7,--胺配阴离子；02=双草酰(1，3)-丙二胺配阴离子)。光谱性质表明：该系列配合物对Eu(Ⅲ)配合物有一定的发光敏化作用。量子效率测定结果表明：含锌类配合物的量子效率均低于同类含镉类配合物，其原因有待进一步研究。

目录

文摘

英文文摘

郑重声明

第一部分前言

第二部分以双席夫碱锌配合物为配体的铕(Ⅲ)发光配合物的合成及性质

第三部分新型光功能稀土配合物的电致发光性能研究

第四部分以双草酰胺合锌、镉配合物为配体的铕(Ⅲ)发光配合物的合成及性质表征

结论

致谢

附录：硕士期间发表论文