1. 研究目的与意义
活性介质在电场作用下产生的光辐射,这种现象就叫做电致发光(EL)。
当正极和负极之间的活性介质是有机物的电致发光时,称之为有机电致发光。
有机电致发光,又称有机发光二极管(OLED),是指在外加电压作用下将有机半导体材料的电能转化成为光能的技术。
2. 课题关键问题和重难点
本课题除了用二苯甲酮基团作为吸电子基外,还需要用到咔唑类基团作为给电子基。
关键中间体(3,6-二甲氧基-9H-咔唑)的得到是一难点,需从原料咔唑一步步反应得来,而后将之与(4,4-二氟二苯甲酮)反应得到目标产物。
反应具体的实验操作方法及过程的确定是一个关键问题,且反应过程比较繁杂,耗时较久,容易出错,导致影响进度。
3. 国内外研究现状(文献综述)
(一)、研究背景自从三(8-羟基喹啉)铝(III)作为发光层应用在OLED上[1],大量应用于OLEDs的有机发光材料得到了快速发展,第一代OLED即传统荧光材料,只利用了电致发光产生的单线态激子,75%的三线态激子以热能的形式散失掉了,内部量子效率仅为25 %。
直到1997年,金属配合物的第二代磷光OLED材料,可以同时利用S1和T1激子发光,器件的IQE可达到100%的理论极限,器件的效率得到很大提升[2-5]。
但是,磷光OLED材料需要大量使用贵金属(铱、铂等),这些贵金属资源短缺,价格昂贵,大大限制了它们的广泛应用。
4. 研究方案
设计方案:本课题将以二苯甲酮基团与咔唑类基团分别作为吸电子基和给电子基。
咔唑的给电子能力强于二苯胺,它具有良好的稳定性,分子结构易于修饰且空间位阻适中,并且当它与电子受体片段连接时,二面角一般在45左右,这一角度即可使HOMO与LUMO有一定的分离,又保留了一定的重叠。
二苯甲酮中心有扭曲并且强吸电子能力的羰基,比较容易减小ΔEST的数值,获得高效的TADF性能。
5. 工作计划
(一)查阅有关有机荧光材料的合成与性质研究的相关文献,了解有机荧光材料的相关信息,比如发展史、发光原理、性能表征、TADF材料(尤其是二苯甲酮类与咔唑类)以及相关工艺等。
完成英文文献翻译。
确定目标产物的合成路线,了解相关药品与试剂以及主要仪器。
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