从1990年首次报道聚合物电致发光材料以来,聚合物电致发光材料与器件由于有可能成为下一代大面积平板显示已受到了广泛的关注。在众多的共轭结构发光聚合物中,聚芴类材料由于较高的荧光量子效率、良好的化学和热稳定性、可溶液加工性和较大的带隙,成为目前最广泛研究的发光材料之一。但当前研究的这些聚芴材料主要集中在芴单元的2,7位连接结构,有关3,6-芴结构的聚合物材料很少有研究。本论文的工作主要是设计和合成了含3,6-芴结构的共轭聚合物,并研究了它们的光电性能。 在本论文中,我们设计了一个新的单体合成反应,以9,10-菲醌为原料,通过溴化、重排、脱羧、还原以及烷基化反应合成了单体3,6-二溴-9,9-二(2-乙基己基)芴。在Ni催化下通过Yamamoto偶联反应合成了可溶性的聚(9,9-二(2-乙基己基)-3,6-芴)。从吸收带边,得出其光学带宽高达3.65 eV。溶液和薄膜的最大光致发光(PL)峰值在344 nm。以该聚合物为发光层的聚合物电致发光器件(PLED)给出了最大发光波长为400 nm的蓝紫光。通过该聚合物的低温磷光光谱确定3,6-聚芴的三线态能级为2.58eV,比2,7-聚芴的2.15 eV高很多,与PVK类似。这是第一个报道的高三线态能级的共轭聚芴。这说明该聚合物可以作为绿光和蓝光磷光材料的主体材料。实验结果表明对三线态能级较高的绿光甚至蓝光络合物有较好的能量转移,而2,7-聚芴在同样的条件下则荧光全部淬灭。这一结果对发展新型聚合物磷光器件及显示器件有重要意义. 通过Pd催化的Suzuki偶联反应,合成一系列不同比例的9,9-二辛基-2,7-芴/9,9-二辛基-3,6-芴的蓝光共聚物,研究了它们的光学和电化学性质。以该类聚合物为发光活性层制作了电致发光器件,测试它们的电致发光特性,其中聚合物27-36PFO10的器件的最大外量子效率为1.97％,最大发光亮度为3620 cd/m2,色坐标为(0.17,0.10)的蓝光发射。该类聚合物的PL光谱相对于均聚(2,7-芴)PFO具有良好的热稳定性。在高电流密度下相应器件的EL光谱仍然表现为稳定的蓝光发射。 通过Suzuki偶联反应,合成了一系列的9,9-二辛基-2,7-芴/9,9-二(二苯胺基苯基)-3,6-芴(36FT)的无规共轭聚合物。系统研究了它们的光学、电化学和电致发光特性。循环伏安研究表明该类聚合物相对于均聚芴具有更高的HOMO能级,并且随着36FT含量从2％增加到35％,它们的HOMO能级逐渐升高。我们以这些聚合物制作了结构为ITO/PEDOT/PVK/Ba/Al发光器件,其中36PFT10获得了最大外量子效率为0.52％的蓝光发射。 通过“一锅法”成功合成了9位取代氧杂蒽的3,6-二溴螺芴单体(36SFX),与9,9-二辛基-2,7-芴通过Suzuki偶联反应合成了一系列不同比例的共聚物。由于引入刚性螺芴结构,TGA和DSC研究表明它们具有良好的热稳定性。电化学研究表明,氧杂蒽结构的引入不会显著改变HOMO能级。用该类聚合物为发光层制作了发光器件,其中以36PFS10制作的结构为ITO/PEDOT/PVK/polymer/Ba/Al器件得到了1.65％的外量子效率,最大亮度为1210 cd/m2。EL研究表明当共聚物中36SFX的摩尔含量大于或等于10％,器件获得稳定的蓝光发射。 合成了两个不同连接位置的芴酮与双噻吩构成的窄带隙单体：3,6-二(2-噻吩基)芴酮(36DFT)和12,6-二(2-噻吩基)芴酮(27DFT,),采用Suzuki偶联反应合成两个系列的烷基芴与36DFT或27DFT的无规共聚物。由于芴酮与噻吩的不同连接位置和窄带隙单元含量的不同,实现了从黄绿光到红光的发射。结构为ITO/PEDOT/polymer/TPBI/Ba/Al的器件给出了良好的性能,其中PFO-36DFT系列中PFO-36DFT5的最大外量子效率为3.32％,最大亮度为2980 cd/m2;PFO-27DFT系列中PFO-27DFT5的最大外量子效率为1.98％,最大亮度为1844 cd/m2。