论文部分内容阅读
空穴传输材料(HTMs)是一类重要的有机光电功能材料,它能有效提高空穴在器件中的注入效率和传输效率。由于小分子空穴传输材料性能优良,但有一定的缺点,因此开发并研究新型易溶于普通溶剂和良好成膜性、具有高热稳定性、合适的HOMO能级的小分子空穴传输材料目前是一个重点的研究方向。本文首先对4-(2,2-二苯基乙烯基)-N,N-二(4-甲苯基)苯胺的合成工艺条件进行了研究。采用Wittig-Horner反应,考察了原料配比、反应温度及反应时间对收率的影响,得到优化的工艺条件:以DMF为溶剂,叔丁醇钾为碱,n (亚磷酸三乙酯):n (二苯基溴甲烷):n (4-[(N,N-二(4-甲基苯基)]氨基苯甲醛):n (叔丁醇钾)=5:1:0.7:1.2,在15℃下反应4h,反应收率可达97.94%。在此条件下进行了10倍放大合成,产物平均收率96.79%,表明得到的合成工艺较稳定。通过1H-NMR,MS及FT-IR等手段对结构进行了表征,并以该化合物作为空穴传输材料制备激光有机光导器件,充电电位(V0)为550V,暗衰率(Rd)为10V/s,半衰减曝光量(E1/2)为0.6lux.s,残余电位(VR)为10V,表现出优良的光导性能。含丁二烯结构的化合物作为空穴传输材料具有空穴迁移率高,自成膜等优点。因此结合丁二烯和三芳胺结构的优点,合成了三种新型含有丁二烯结构的三苯胺类空穴传输材料。利用IR、1H NMR和MS对目标产物进行了结构表征。量子化学计算结果表明,所合成化合物分子的立体构型能有效抑制化合物的结晶。对所合成空穴传输材料的能带结构,热稳定性能和荧光性能进行了测试。结果表明,HTM1-HTM3在四氢呋喃溶液中存在两个吸收峰,分别处于275~301nm和380~406nm之间;HTM1、HTM2和HTM3的HOMO能级分别为,-5.22eV、-5.12eV和-5.04eV;玻璃化转变温度分别为58℃、68℃和78℃;荧光发射峰分别位于487nm、481nm和517nm,发射光谱范围的范围内从蓝光到黄绿光,绝对荧光量子效率分别为85.7%、2.4%和43.0%,荧光寿命分别为1.80ns、0.79ns和3.68ns;三种化合物的固态薄膜的XRD测试表明它们能形成良好的非结晶性薄膜。