论文部分内容阅读
铱配合物具有相对较高的量子效率,且由于其独特的八面体构型和微秒级(0?1.0?s)磷光寿命而降低分子聚集和三线态激子湮灭的几率,能有效减轻器件的效率滚降。为了实现铱配合物的近红外发光,需选择共轭性强的配体以降低能带间隙。本论文基于氮杂环主配体及溴基或烯烃功能化的辅助配体合成得到近红外发光的四种新型铱配合物,且铱配合物的溴基或烯烃功能化为后续进一步共价键合于有机大分子的新型聚合物类近红外发光材料打下了基础。此外,就铱配合物结构表征的基础上还研究了其光电性能。主要内容如下:(1)以氮杂环Hiqbt(1-(benzo[b]thiophen-2-yl)isoquinoline)作为主配体,Brppy(2-(4-bromophenyl)pyridine)作为辅配体,合成得到小分子铱配合物[Ir(iqbt)2(Brppy)];以Hdpbq(2,3-diphenylbenzo[g]quinoxaline)为主配体,溴代席呋碱配体HL1((E)-4-bromo-2-methoxy-6-((phenylimino)methyl)phenol)作为辅配体,合成得到铱配合物[Ir(dpbq)2(L1)];通过核磁氢谱(1H NMR)、红外(FT-IR)和元素分析(EA)等手段进行结构表征,并测试其光物理性质。结果表明:铱配合物[Ir(iqbt)2(Brppy)]的最大发射峰位于692 nm,荧光寿命为0.476μs,量子效率为0.027;铱配合物[Ir(dpbq)2(L1)]的最大发射峰位于772 nm,荧光寿命为0.111μs,量子产率为0.007。(2)以Hdpbq作为主配体,溴代席呋碱配体HL2((E)-4-bromo-2-((phenylimi-no)methyl)phenol)作为辅配体,合成得到铱配合物[Ir(dpbq)2(L2)];主配体不变,辅配体改变为烯烃功能化4-VB-HPLP((E)-4-(4-vinylbenzene)-2-((phenylimino)methyl)phenol),合成得到铱配合物[Ir(dpbq)2(4-VB-PLP)];通过1H NMR、X-射线单晶衍射(XRD)、FT-IR、EA等手段进行结构表征,同时测试其光物理性质。结果表明:铱配合物[Ir(dpbq)2(L2)]的最大发射峰位于776 nm,荧光寿命为0.146μs,量子产率为0.012;铱配合物[Ir(dpbq)2(4-VB-PLP)]的最大发射峰位于797 nm,荧光寿命为0.110μs,量子产率为0.005。(3)以铱配合物[Ir(iqbt)2(Brppy)]作为发光材料,掺杂于PVK(聚N-乙烯咔唑)和OXD-7(1-3-双[(4-叔丁苯基)-1,3,4,-噁二唑基]亚苯基),制备得到近红外聚合物发光二极管:ITO/PEDOT:PSS(40 nm)/PVK(65%):OXD-7(30%):[Ir(iqbt)2(Brppy)](5%,30 mg/mL)(120 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm);增加电子传输层TmPyPB(1,3,5-三[(3-吡啶基)-3-苯基])优化后的器件结构为:ITO/PEDOT:PSS(40 nm)/PVK(65%):OXD-7(30%):[Ir(iqbt)2(Brppy)](5%,30 mg/mL)(120 nm)/TmPyPB(15 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)。优化前后的电致发光性能对比发现:电致发射峰均在692 nm,但增加电子传输层TmPyPB之后的优化器件的外量子效率较明显增加(最大外量子效率(EQEmax)达到1.34%)。