环金属铱配合物的合成及其电磷光器件的性能研究-有机化学专业论文.docxVIP

湘潭大学2004届硕士学位论文摘 湘潭大学2004届硕士学位论文 摘 要 本论文综述了有机／聚合物电致磷光发光机理及发展现状。 针对电致磷光材料和器件存在的问题，我们开展了电磷光材料 双环金属铱配合物的分子设计、合成及其在聚合物中的电致发 光性能研究。设计和合成了两类共六种双环金属铱配合物，表 征了这两类材料的分子结构，并以双环金属铱配合物为客体和 聚合物[聚芴(PFO)或聚乙烯咔唑(PvK)】为主体，制作了双层聚 合物电磷光器件，研究了它们的电致发光性能。 一系列取代芳酸通过酯化、肼解、与酰氯成二酰肼和脱水 等反应合成了五个l，3，4-嗯二唑类配体；吡啶与对硝基苯胺通 过Gomberg．Bachmann反应、Pd．c还原和Ullmann反应，合成 了一个含三芳胺功能基的2一苯基吡啶配体。得到的配体分别与 三水合三氯化铱反应生成氯桥联二聚体，再与乙酰丙酮反应得 到双环金属铱配合物。通过核磁、元素分析、质谱等手段表征 了其分子结构。紫外光谱研究表明这些双环金属铱配合物都出 现了金属一配体电荷的电子跃迁(MLCT)吸收峰，因此这些环金 属铱配合物是两类新型的电致磷光材料。 以双环金属铱配合物为客体，高分子材料PVK或PFO为 主体材料，制作了聚合物电磷光器件。获得了最大外量予效率 (QE。、。)为2．77％的红色电磷光器件和最大QE。、。为10．4％绿色电 磷光器件，其中绿色电磷光器件的发光效率达到r国际水平。 研究表明：(1)环金属铱配合物的配体中引入具有载流子传输 性的功能基和叔丁基取代结构能够有效地改善双环金属铱配合 物的电致发光性能，当配体引入具有叔丁基取代的三芳胺功能 基时，双环金属铱配合物的电致发光性能最佳；(2)在红色电 致磷光器件中，PFO作主体的器件的发光性能优于以PVK作主 体的器件的发光性能，主体材料的选择对器件的发光性能的影 吴忠联：环金属铱配合物的合成及其电磷光器件的性能研究响较大。 吴忠联：环金属铱配合物的合成及其电磷光器件的性能研究 响较大。 本论文工作为下一步全面开展全色电致磷光材料和器件的 研究，获得性能优良的红色、绿色和蓝色电致磷光材料及其器 件奠定了坚实的基础。 关键词：电致磷光，铱，环金属配合物，聚合物发光二极管 湘潭大学2004届硕士学位论文Abstract 湘潭大学2004届硕士学位论文 Abstract The electroluminscent mechanism and research status of organic／polymeric electrophosphorescent materials and devices are reviewed in this dissertation． Bis—cyclometalated iridium complexes using as electrophosphorescent materials were studied in order to solve current problems of electrophosphorescent materials and devices．Two series of bis—cyclometalated iridium complexes， including six complexes，were designed and synthesized，and their molecular structures were characterized．The polymeric electrophosphoresent devices were fabricated with these complexes as guest and polymers such as poly(vinylcarbazole)(PVK)or poly(9，9-dioctylfluorene)(PFO)as host． Five ligands of derivatives of 1，3，4-oxadiazole were synthesized by a series of reactions such as esterification with a series of aryl acids，hydrazinolysis，diaroylhydrazide and dehydration． Another a type of ligand of the derivative of 2-phenylpyridine with triarylamine moiety was synthesized by Gomberg—Bachmann reaction with pyrid