论文部分内容阅读
过去的几十年间,OLED因其优于传统显示照明的各项优点,而得到广泛关注。在OLED的制备和优化中,发光材料的选择至关重要,其性质是决定器件性能的重要因素之一。与绿光、红光等发光材料相比,蓝光材料的发展相对落后,表现在稳定的深蓝光材料短缺,发光效率不高,发光寿命短等。近几年来,全有机的热活化型延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence,TADF)材料主要由于由于内量子效率高(理论可达100%)、稳定性好、成本低廉而引起广泛关注。开发新型热活化型延迟荧光蓝光材料就成为了研究热点之一。作为一种重要的给电子基团,咔唑具有刚性的结构、较高的热稳定性、高的三线态能级和优良的空穴传输能力,本文利用咔唑的以上特性,以其为电子给体基团,通过改变电子受体基团结构或电子给体基团的共轭程度,合成新型热活化型延迟荧光蓝光材料,并研究分子的构效关系。具体而言,本文做了以下工作:1.引入氟原子作为第二电子受体基团,调控分子能级,合成了基于对氟苯腈为核心受体单元的咔唑衍生物2,3,5,6-四咔唑-4-氟苯腈(Cy Fb Cz)。化合物Cy Fb Cz作为一种新型高效热活化型延迟荧光蓝光材料(λPL428nm,),表现出优良的热稳定性和非晶稳定性(T g170℃,T d429℃)。以之为发光层制备的有机电致发光器件,发光峰λEL位于448nm处,保持蓝光发射。实现了最大亮度2526.8 cd/m2,最大电流效率6.64 cd/A和CIE坐标(0.18,0.13)等较优异的电致发光效率。2.通过在咔唑3,6-位引入咔唑树枝单元,改变电子给体的共轭程度,调控分子单线态-三线态能级差(ΔE ST),尝试非掺杂型器件:合成了基于双苯砜为核心受体单元的咔唑类树枝状TADF分子4,4’-对(3,6-二叔丁基咔唑)二苯基砜(G1),4,4’-对-3,6-二(3,6-二叔丁基咔唑)咔唑二苯基砜(G2),4,4’-对3,6-二(3,6-二(3,6-二叔丁基咔唑)咔唑)咔唑二苯基砜(G3)。化合物G1,G2,G3作为一类新型高效热活化型延迟荧光蓝光材料(λPL分别位于406 nm,438 nm,439 nm),并表现出优良的热稳定性和非晶稳定性(T g分别为179℃,243℃,323℃)。其中以G2为发光层制备的非掺杂型有机电致发光器件,发光峰λEL位于434nm处,保持深蓝光发射;实现光致发光效率的最大亮度是2313 cd/m2,最大电流效率为4.07 cd/A以及最大功率效率3.28 lm/W等较优异的光致发光效率。