氮杂环主体材料和红光铱配合物的合成及光电性能研究

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1、中图分类号：单位代号：10280密级：学号：13720178硕士学位论文SHANGHAIUNIVERSITYMASTER’SDISSERTATION题氮杂环主体材料和红光铱配目合物的合成及光电性能研究作者张震学科专业有机化学导师王子兴完成日期2016年5月上海大学硕士学位论文上海大学本论文经答辩委员会全体委员审查,确认符合上海大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名：主任：委员：导师：答辩日期：I上海大学硕士学位论文原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研

2、究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：本论文使用授权说明本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：导师签名：日期：II上海大学硕士学位论文上海大学理学硕士学位论文氮杂环主体材料和红光铱配合物的合成及光电性能研究姓名：张震导师：王子兴学科专业：有机化学上海大学理学院上海大学新型显示技术及应用集成教育部重点实验室2016年5月III上海大学硕士学位论文

3、ADissertationSubmittedtoShanghaiUniversityfortheDegreeofMasterinScienceTheSynthesisandOptoelectronicPropertiesofNitrogenHeterocycleHostMaterialsandRedIridiumComplexesM．D．Candidate：ZhangZhenSupervisor：WangZixingMajor：OrganicChemistryScienceCollege,ShanghaiUniversityKeyLaboratoryo

4、fAdvancedDisplayandSystemApplication,MinistryofEducation,ShanghaiUniversityMay,2016IV上海大学硕士学位论文摘要从磷光OLED的工作原理可以看出，磷光OLED中主体材料对器件性能起着决定性作用。目前，红光和绿光磷光主体材料已经有了比较成熟的发展，相应的红光和绿光磷光OLED器件的效率和寿命都已达到了商业化应用的水平。但是，作为三基色之一的蓝光相应的磷光OLED在发光效率，器件寿命等方面还有很大的提升空间。这主要是因为蓝光磷光OLED对主体材料的三线态能级和电荷传输性能等有

5、更高的要求。因此，开发出高效、稳定且易合成的蓝光磷光主体材料是目前磷光OLED领域急需解决的问题之一。另一方面，虽然磷光OLED在小尺寸显示技术方面已经取得了很好的结果，但是在照明应用方面还需要进一步发展。最近有关研究发现，在照明应用的器件中采用长波长的红光则会使其亮度明显提升，所以开发出深红色的磷光发光材料是OLED发展需要解决的另一个问题。所以本论文从目前OLED研究急需解决的问题出发设计合成了一系列氮杂咔唑(咔啉)类、氮杂螺双芴类蓝光磷光OLED的主体材料，以及以芳基喹啉为配体的红光铱配合物磷光发光材料，并对其电化学、光物理以及光电性能进行了详细

6、的讨论。有关具体章节涉及的主要内容如下：1.氮杂咔唑(咔啉)衍生物的合成及光电性能研究氮杂咔唑，也称为咔啉，该结构作为缺电子的电子传输单元已经衍生出了很多优秀的双极性主体材料，其可作为蓝光磷光OLED的主体材料。作为咔啉家族的一员，δ-咔啉衍生物目前还很少被作为主体材料应用于磷光OLED。在这一部分研究中，我们设计合成了四个δ-咔啉类磷光OLED的主体材料，CzBPDCb，BDCbBP，Cz35PyDCb和Cz26PyDCb。对这些主体材料的电化学，光物理，光电特性，我们进行了详细的讨论。我们发现Cz35PyDCb和Cz26PyDCb的还原电势低于Cz

7、BPDCb和BDCbBP，其原因可能是CzBPDCb和BDCbBP中引入的易于被还原的吡啶基团的缘故。对于其发光光谱，相对于苯环，吡啶环的能级差小，这使得Cz35PyDCb和Cz26PyDCb的光谱相对于另两个化合物发生了红移现象。更进一步的，我们发现这四个化合物具有高达2.96eV的三线态能级，并具有优异的空穴和电子传输特性，这些使得它们非常适合作为蓝光磷光OLED的主体材料。以Cz35PyDCb作为主体材料，可以实现电流效率，能量效率和外量子效率分别高达44.7cd/A，40.2lm/W和22.3%的高效的蓝光磷光OLED。V上海大学硕士学位论文2

8、.氮杂-9,9’-螺双芴衍生物的合成及光电性能研究在这一部分工作中我们设计合成了四个aza-S