【摘 要】
:
本文综述了热活性延迟荧光(TADF)材料及其器件的研究进展。针对构建蓝光TADF分子的受体单元匮乏,高性能材料体系少,器件效率相对较低等关键科学问题,分别开展了基于5-(三氟甲基)吡啶-3-基衍生物为受体单元的新型蓝光TADF材料的合成及器件性能的研究。本论文主要研究内容如下:一、以5-(三氟甲基)吡啶-3-基为受体部分,并引入叔丁基咔唑和吖啶两种不同的给体单元,并分别在苯环π桥对、间位位置上连接
论文部分内容阅读
本文综述了热活性延迟荧光(TADF)材料及其器件的研究进展。针对构建蓝光TADF分子的受体单元匮乏,高性能材料体系少,器件效率相对较低等关键科学问题,分别开展了基于5-(三氟甲基)吡啶-3-基衍生物为受体单元的新型蓝光TADF材料的合成及器件性能的研究。本论文主要研究内容如下:一、以5-(三氟甲基)吡啶-3-基为受体部分,并引入叔丁基咔唑和吖啶两种不同的给体单元,并分别在苯环π桥对、间位位置上连接给-受体,合成了三个D-π-A型分子p-Cz Py CF3-1、m-Ac Py CF3-1和p-Ac Py CF3-1。研究结果表明:三种化合物热失重5%时的分解温度均超过200 oC,有良好的热稳定性;在薄膜以及不同极性溶剂中的光致发光光谱均表现出深蓝光到蓝光发射;经瞬态光谱测试研究,化合物m-Ac Py CF3-1表现出TADF性质;以这三种化合物为发光层客体材料制作蒸镀型蓝光电致发光器件,p-Cz Py CF3-1的器件效率最高,最大外量子效率(EQEmax)为3.19%。二、以4-(三氟甲基)吡啶-2-基为受体单元,苯环为π桥,在间位或对位引入给体单元叔丁基咔唑、吖啶,合成了p-Cz Py CF3-2、m-Ac Py CF3-2和p-Ac Py CF3-2。研究结果表明:三种化合物在薄膜、不同极性溶剂中均表现出深蓝光到蓝光区域PL发射,其中p-Cz Py CF3-2表现出78.2%的高荧光量子效率(PLQY),m-Ac Py CF3-2表现出TADF特性;利用这三种化合物作为发光层客体材料制作真空蒸镀型蓝光电致发光器件,p-Ac Py CF3-2的器件效率最高,最大EQEmax为4.46%。三、为了增大受体部分与苯π桥的空间位阻,减少分子内因受体与苯环之间的单键转动而造成的非辐射跃迁,并调节给受体间的电荷传输能力,以增强器件性能。以3-(三氟甲基)吡啶-2-基为受体单元,合成了一类D-π-A型分子:p-Cz Py CF3-3、m-Ac Py CF3-3和p-Ac Py CF3-3。性能表征结果表明:三种化合物都呈现蓝光发射,且m-Ac Py CF3-3和p-Ac Py CF3-3具备TADF性质;经过真空蒸镀法制作发光器件,p-Ac Py CF3-3获得6.57%的最大外量子效率。
其他文献
随着工业的发展,能源消耗也在迅速增加。化石燃料的过度滥用,使环境与能源危机日趋严重。因此,迫切需要一种能够有效利用太阳能来解决能源问题的环保途径。在太阳能转换技术中,光电化学(PEC)水分解技术是最有前景的。BiVO4由廉价元素组成,制备方法简单,在水系电解质中稳定性高,还有着适当的能级位置。且其禁带宽度也较小,大约为2.4~2.5 e V,还能很好的吸收可见光。使得单斜BiVO4作为光阳极材料,
随着化石能源的过度开发利用以及环境污染问题日益严重,环境友好型可再生能源的开发已刻不容缓。有机太阳能电池(Organic solar cells,OSCs)以其质轻、价廉、来源广、柔性、制备工艺简单等优点[1],受到了越来越多研究者的关注。近年来,除了开发新型高效率光伏给/受体材料之外,通过加入第三组分材料制备三元器件的工艺被认为是一种提高光电转换效率的有效方法。研究者将能级互补以及吸收互补的材料
燃料电池是一种高效、无污染、无噪音的电化学发电装置。燃料电池的种类众多,其中聚合物电解质膜燃料电池被认为是最具应用潜力的一种。聚合物电解质膜是聚合物电解质膜燃料电池的关键组成部件。PEMFCs所使用的离子交换膜是传导质子的PEMs。在相同条件下,H+比OH-更容易解离和迁移,所以PEMs的离子电导率普遍高于AEMs。商用程度较高的PEMs普遍为全氟磺酸膜,其存在成本高、制备技术要求高等缺点,另外全
热浸镀锌铝是一种较为有效而方便的钢铁防腐方法,在工程中得到了广泛应用。然而,助镀剂的稳定性问题一直是制约热浸镀锌铝合金应用于结构件镀锌的瓶颈问题。“双镀法”是解决该问题的可能途径。“双镀法”是在基体表面镀锌后再镀锌铝合金的二次浸镀工艺,目前主要用于Galfan合金(Zn-5Al-0.1Re)镀层的制备,相关Zn-Al-Mg合金镀层的研究鲜有报道。本工作采用“双镀法”制备了一系列Zn-x Al-1M
能源紧缺和环境污染正促使人们寻求清洁可再生能源,以取代即将枯竭的化石燃料。氢能作为一种清洁能源,具有碳中性、高效率、对环境无害等突出特性。电解水是一种有效的制氢手段,但其阳极析氧过程是四质子耦合电子的转移过程,其反应能垒高。因此,需要开发高效的析氧催化剂。虽然贵金属Ru O2和Ir O2是高活性的析氧(OER)催化剂,但其成本昂贵、储量少、以及稳定性的不足成为实际应用的限制因素。NiFe基材料因其
锂氧电池的理论比能量高达11429 Wh kg-1,具有替代目前锂离子电池的潜力,因此得到了广泛研究。虽然目前取得了一些重要进展,但仍面临一些问题,如金属锂枝晶与腐蚀,有机电解液的消耗速率较快,放电产物分解速率慢导致其在正极不断堆积,影响锂离子传质和氧传输等。本文利用氧化还原中间体(RMs)强化放电产物分解过程,以具有离子选择性的改性聚偏氟乙烯(PVDF)作为隔膜,传导锂离子,同时阻隔氧化态RM+
自1995年白色有机发光二极管(WOLEDs)首次报道以来,WOLED在下一代显示器和舒适照明光源领域的应用引起了广泛关注。通常,白光器件主要采用真空气相沉积工艺构建串联结构,将不同光色的材料堆叠在一起形成宽光谱发射。虽然这种器件可获得高效率的电致发光,但真空气相沉积制备工艺存在成本高、工艺复杂、材料浪费严重及制备大面积器件困难等方面的缺点。与真空气相沉积工艺相比,溶液加工技术具有成本低、工艺相对
在变形铝合金中,6000系Al-Mg-Si-Cu合金由于具有较低的密度、良好的耐蚀性和焊接性能,应用最为广泛。而鉴于Zn元素在7000系Al-Zn-Mg-Cu合金中能与Mg结合形成η-Mg Zn2相,产生极高的析出强化效果,研究不同含量Zn合金化对Al-Mg-Si-Cu合金性能的影响将为优化合金成分设计提供重要参考。本文以不同Zn含量(0-1.2 wt.%)Al-Mg-Si-Cu合金为研究对象,采
6063铝合金具有密度低、易于加工成型、重量轻、强度高等特性,在建筑、汽车和民用工业领域等行业应用范围较为宽广。但是,6063铝合金的硬度低、耐磨性及其耐腐蚀性差与因自身的化学属性易于发生腐蚀等缺点,从而严重制约了其广泛应用。以6063铝合金为基材,通过微弧氧化技术制备陶瓷膜层,可以显著提升其耐磨和耐腐蚀等性能。本文重点研究了不同电源工作模式对6063铝合金微弧氧化陶瓷膜层微观组织结构及其性能的影
作为一种常见的挥发性有机污染物(VOCs),苯气体来源广泛且对人体危害大,当前,对苯气体的治理最经济有效的方法是吸附法,金属有机框架MIL-101因具有巨大的比表面积、良好的孔隙率以及可控的孔道结构,常被用作苯气体吸附材料。本文以对苯二甲酸和二元羧酸配体1,4-萘二甲酸或三元羧酸配体2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪(H3TATB)作为双配体,通过水热法一步合成改性MIL-101;以