论文部分内容阅读
有机发光器件(OLED)是一种直接将电能转化为光能的器件,由于其具有主动发光、材料选择范围宽、颜色丰富、响应快、低功耗、重量轻、效率高和生产成本低等优点而可广泛应用于平板显示,室内照明,以及各种显示终端。Alq3类材料是一种性能优异的发光以及电子传输材料,经常作为OLED器件中的发光层以及电子传输层而成为OLED器件不可或缺的一份子。本文综述了最近二十年来有机电致发光领域的研究进展,并着重综述了三(8-羟基喹啉)铝类小分子材料的研究进展及现状。本文设计合成了一种新型的具有推拉电子基团的三(8-羟基喹啉)铝衍生物,三(4-甲基-6-氟-8-羟基喹啉)铝(4Me6FAlq3)。通过在喹啉环的6位上引入强吸电子基团氟原子,在4位上引入推电子的甲基,改变其发光光谱,提高发光性能。对它的合成路线进行了优化,并通过红外、核磁、质谱和元素分析等方法表征了产物的化学结构和纯度。对取代基的引入对4Me6FAlq3的光学性质的影响进行了研究,发现与母体化合物三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)和6位氟代Alq3(6FAlq3)化合物相比,4Me6FAlq3的溶液吸收光谱和荧光发射光谱均发生蓝移,并且荧光发射峰蓝移的幅度大于吸收峰蓝移的幅度。且这种衍生物在CHCl3溶液中的荧光量子效率达到2.94,这是由于强吸电子基团氟原子和推电子的甲基改变了整个分子的电子云分布所造成的。通过电化学方法对4Me6FAlq3的能级结构进行了研究,测定这种同时具有推拉电子基团的Alq3衍生物的LUMO能级和HOMO能级分别为-2.82eV和-6.18eV,其带隙比Alq3宽,达到了调控光谱性质的目的。对4Me6FAlq3的热稳定性和聚集态结构进行了研究,发现4Me6FAlq3的热分解温度为356℃,比Alq3(369℃)和6FAlq3(363℃)的要稍低,其玻璃化转变温度(Tg)为162℃,最大失重峰为419℃,表明4Me6FAlq3具有良好的热稳定性。粉末衍射XRD结果显示,4Me6FAlq3主要呈非晶结构,对于器件的制备是非常有利的。