光电材料与器件
近五年情况总结
一、承担的项目：
1、“全固态准相位匹配绿紫激光器激光特性研究”，山东省科技发展计划
（2002-2005），10万，负责。
2、“双调Q脉冲波型的完全对称性及脉宽调控研究”，国家自然科学基金
（2006-2008），22万，负责。
3、“双调Q固体激光脉冲波型的对称性研究”，山东省自然科学基金
(2006-2008), 负责。
4、“热键合KDP晶体宽带三倍频激光特性研究”，国家工程专项自课题
（2007-2010），10万，负责。
5、“离子注入光波导晶体激光特性及倍频特性研究”，国家自然科学基金
（2007-2009），26万，第2。
6、“GaAs半导体饱和吸收体调Q激光器关键性能参数的优化”，山东省自然
科学基金(2008-2010), 5.5万，第2。
7、“基于微结构光纤的光传输色散管理理论及技术创新”，973课题子课题
（2006-2009），10万，第2。
8、“立方氮化硼合成路线及反应机理探索研究（氮化硼光电特性研究）”，科技
部重大前期专项子课题（2006-2008），10万，第2。
二、成果
1、“掺Nd晶体饱和吸收体被动调Q激光特性的理论与实验研究”，山东省2003
年高校优秀科研成果一等奖，第1。
2、“全固态短脉冲调Q激光特性的理论和实验研究”，山东省2005年高校优秀
科研成果二等奖，第1。
3、“全固态调Q激光特性及脉冲特性研究”，山东省2006年高校优秀科研成
果二等奖，第2。
4、“全固态双调Q、锁模激光特性研究及脉宽控制”，山东省2007年高校优秀科
研成果二等奖，第2。
三、著作和论文
①著作
赵圣之编著，《非线性光学》，40万字，山东大学出版社，2007年8月。
②论文（04年以来部分SCI论文）
1.Ming Li,Shengzhi Zhao, , ―Actively Q-switched and mode-locked diode-pumped
NdGdVO4-KTP laser‖, IEEE J.Quant.Electron., 44(3), 288-293(2008) .
2. Tao Li, Zhuang Zhuo, Shengzhi Zhao,―Diode-pumped passively mode-locked Nd:YVO4/YVO4 composite crystal laser with LT-In0.25Ga0.75As saturable absorber‖, Laser Phys.Lett, 4(5), 350-352(2008).
3. Jing An, Shengzhi Zhao,―LD-pumped passively Q-switched Nd:YVO4/YVO4 green laser with a
MgO-PPLN and Cr4+:YAG saturable absorber‖, Laser Phys.Lett., 5(3),193-196(2008)
4. Tao Li, Zhuang Zhuo, Shengzhi Zhao,―Diode-pumped passively Q-switched mode-locked
Nd:YVO4/YVO4composite crystal laser with LT-GaAs saturable absorber mirror‖, Laser Phys.Lett, 4(4),267-270(2008).
5．Wenyong Cheng, Shengzhi Zhao, ―Laser-diode side-pumped actively Q-switched eye-safe-intracavity optical parametric oscillator‖, Opt. and Lasers in Eng.,46(1), 12-17(2008).
6. Song Peng, Tao Li, Shengzhi Zhao,―Birefringence characteristics of squeezed lattice photonic crystal fibers ‖, J. Lightwave T echnol.,25(7), 1771-1776, (2007).
7. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Laser-diode-pumped passively Q-switched Nd:YVO4 green laser
with a periodically poled KTP and GaAs saturable absorber‖, J.Mod.Opt.
54(1),107-117(2007).
8. Ming Li, Shengzhi Zhao, ―Theoretical and experimental studies on sel f-Q-switched and mode-locked Nd:GdVO4/KTP green laser‖, Appl.Phys.B: Lasers and Optics，88(4), 531-537(2007).
9. Ming Li, Shengzhi Zhao, ―Analytical and experimental studies on the diode-pumped simultaneously Q-switched and mode-locked c-cut Nd:GdVO4/KTP green laser with LT-GaAs absorber‖, Eur.Phys.J.D, 44(1), 181-186(2007).
10. Ming Li, Shengzhi Zhao, ―Analysis of a self Q-switched mode-locking c-cut Nd:GdVO4/KTP green laser‖，Physica D: Nonlinear Phenomena, 234(2), 150-156(2007).
11. Jing An, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped doubly Q-switched c-cut Nd:GdVO4 laser with AO
modulator and GaAs saturable absorber‖, Eur.Phys.J.Appl.Phys., 39(3), 227-231(2070).
12. Kejian Yang, Shengzhi Zhao,―Doubly passively self-Q—switched Cr4+:Nd3+:Y AG laser with
a GaAs output co upler in a short cavity‖, IEEE J.Quant.Electron.,43(2), 109-115(2007).
13. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao,―Self-mode locking in a diode-pumped self-Q-switched green laser‖, J.Appl.Phys., 101(1), 013105-1-6(2007).
14. Jing Wang, Shengzhi Zhao, ―Pulse compress ion and threshold decrease in high-repetition-rate Q-switched intracavity optical parametric oscillator‖, J.Opt.Soc.Am.B 24(9), 2521-2525(2007) 15. Dechun Li, Shengzhi Zhao, ― Optimization of doubly Q-switched lasers with both acousto-optic modulator and a GaAs saturable absorber‖, Appl.Opt., 46(24), 6127-6135(2007).
16. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped passively Q-switched mode-locked c-cut Nd:GdVO4laser with a GaAs coupler‖, Opt.Mater., 29(9), 1153-1158(2007).
17. Jing Wang, Shengzhi Zhao, ―Puls e compression in laser-diode-pumped doubly Q-switched
intracavity optical parametric oscillator considering Gaussian distribution on intracavity photon densitie s‖, JPN J.Appl.Phys., 46(4A), 1505-1510(2007).
18. Jing Wang, Shengzhi Zhao, Guiqiu Li, ―Laser-diode-pumped doubly Q-switched intracavity
optical parametric oscillator considering Gaussian distribution on intracavity photon densities‖, Opt.Eng., 46(5), 054202-1-8(2007).
19. Dechun Li Shengzhi Zhao, Guiqiu Li, Kejian Y ang, ―Optimization of the slowly actively
Q-switched laser‖, Opt. & Laser T echnol., 39(4), 846-851(2007).
20. Dechun Li Shengzhi Zhao,―Optimization of peak power of passively Q-switched lasers by
taking into account intracavity laser spatial distribution‖, Opt. & Laser T echnol., 39(1), 13-20(2007).
21. Jing Zou, Shengzhi Zhao, ―A simple method to ndetermine the thermal length of solid-state
lasers with rate equation‖, Opt. & Laser T echnol., 39(4), 778-781(2007).
22. Jing Y ang, Xiaomin Zhang, Dongxia Hu, Wenyi Wang, Jingqin Su, Feng Jing, Shengzhi Zhao,
―Study on improving output capability of high power lasers providing short pulses by using different laser glasses together in the amplifier chain‖, Opt. & Laser T echnol., 39(1), 123-128(2007).
23.Shengzhi Zhao, ―Doubly Q-switched laser with electric-optic modulator and GaAs saturable
absorber‖, Laser Phys,Lett., 3(10), 471-473(2006).
24. Shengzhi Zhao, ―Temperature dependence of the 1.064μm stimulated emission
cross-section of Cr:Nd:Y AG crystal‖, Opt.& Laser T echnol., 38(8), 645-648(2006)
25. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped doubly passively Q-switched Cr,Nd:Y AG/KTP
green laser with GaAs saturable absorber‖, Opt. Express, 14(11), 4713-4720(2006).
26.Dechun Li, Shengzhi Zhao, ―Optimization of doubly Q-switched lasers with both an
acoustic-optic modulator and a Cr4+-doped saturable absorber‖, IEEE J.Quant.Electron., 42(5), 500-508(2006) .
27.Kejian Y ang, Shengzhi Zhao,―Diode-pumped passively Q-switched Mode-locked c-cut
Nd:GdVO4/KTP green laser with a GaAs wafer‖, IEEE J.Quant.Electron., 42(7), 683-689(2006).
28.Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped passively Q-switched Nd:GdVO4with
periodical poled KTP and Cr4+:Y AG saturable absorber‖, J.Opt.Soc.Am.B23(4), 671-675(2006).
29.Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped passively Q-switched Nd:YVO4 green laser with
a periodicall poled KTP And Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Appl.Opt., 45(8),
1825-1830(2006)
30.Dechun Li, Shengzhi Zhao, ―Optimization of peak power of doubly Q-switched lasers with
both an acoustic-optic modulator and a Cr4+-doped saturable absorber‖, Appl.Opt., 45(22), 5767-5776(2006).
31.Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Control of the pulse witdh in a diode pumped passively
Q-switched Nd:GdVO4laser with GaAs saturable absorber‖, Opt.Mater., 29(4), 425-430(2006).
32.Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Investigation of a diode-pumped double passively Q-switched
Nd:GdVO4laser with a Cr4+:Y AG saturable absorber and a GaAs coupler‖, J.Opt.A:Pure Appl.Opt., 8(2), 155-163(2006).
33.Ming Li,Shengzhi Zhao, ―Analysis of a laser-diode end-pumped intracavity
frequency-doubled passively Q-switched and mode-locked Nd:GdVO4/KTP laser‖, J.Opt.A: Pure Appl.Opt., 8(11),1007-1012(2006).
34.Ming Li, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped passively Q-switched Mode-locked c-cut
Nd:GdVO4laser with Cr4+:Y AG saturable absorber‖, JPN, J.Appl.Phys., 45 (10A), 7713-7718(2006).
35.Jing An,Shengzhi Zhao, ―Doubly passively Q-switched intracavity-frequency-doubling
Nd3+:Y AG/KTP green laser with GaAs and Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Opt.Eng., 45(12), 124202-1-6(2006).
36.Guiqiu Li,Shengzhi Zhao, ―Control of the pulse witdh of a laser-diode end-pumped
passively Q-switched solid –state laser‖, Opt.& Laser T echnol., 38(8), 599-603(2006). 37. Shengzhi Zhao, ―Temperature dependence of the he 1.03 μm stimulated emission cross section of Cr:Yb:YAG crystal crystal‖, Opt.Mater., 27(8), 1329-1332-648(2005).
38. Shengzhi Zhao, ―Laser-diode pumped passively Q-switched Nd3+:NaY(WO4)2 laser with GaAs saturable abs orber‖, Opt.& Laser Technol., 37(3), 187-191(2005).
39. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Pulse shape symmetry and
pulse width reduction in diode-pumped doubly Q-switched Nd:YVO4/KTP green laser with AO and GaAs‖, Opt.Express, 13(4), 1178-1187(2005).
40. Guiqiu Li,Shengzhi Zhao,―Laser-diode end-pumped passively Q-switched intracavity-frequency-doubling Nd:GdVO4/KTP green laser with GaAs saturable absorber‖,
IEEE J. Selected T opics in Quant. Electron., 11(3), 638-643(2005).
41. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Pulse compression in AO Q-switched diode-pumped Nd:GdVO4 laser with Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Appl.Phys.B: Lasers and Optics, 80(6), 687-692(2005).
42. Kejian Yang, Shengzhi Zhao, ―Pulse symmetry and pulse duration compression in a diode-pumped doubly passively Q-switched Nd:YVO4lasers with Cr4+:Y AG and GaAs saturable absorbers‖, Appl.Phys.B: Lasers and Optics, 81(5), 633-636(2005).
43. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Compression of pulse duration in a laser-diode end-pumped double Q-switched laser‖,Appl.Opt., 44(2), 271-277(2005)
44. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Control of the pulse width in a diode-pumped passively Q-switched Nd:GdVO4/KTP green laser with a Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Appl.Opt., 44(28), 5990-5995(2005).
45. Guiqiu Li,Shengzhi Zhao, ―Analysis of a laser-diode end-pumped passively Q-switched
Nd:GdVO4 laser with Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Opt.Mater., 27（4）, 719-723(2005) 46. Kejian Yang, Shengzhi Zhao, ―Theoretical and experimental study of a laser-diode-pumped
actively Q-switched intracavity-frequency-doubling Nd:YVO4/KTP laser with acousto-optic modulator‖, Opt.Mater., 27(8), 1415-1420-723(2005)
47. Guiqiu Li,Shengzhi Zhao, et al., ―Theoretical and experimental study of a diode-pumped
avtively Q-switched Nd:YVO4laser with periodical poled KTP‖, Laser Phys,Lett., 2(9), 423-428(2005)
48. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao,Kejian Y ang, Wei Wu, ―Pulse width reduction in diode-pumped Nd:GdVO4laser with AO and GaAs double Q-switches‖, JPN J.Appl.Phys., 44(5A), 3017-3021(2005).
49. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Laser-diode pumped CW Nd:GdVO4green laser with periodically poled KTP‖,Electron.Lett., 41(4),39-40(2005).
50. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped actively Q-switched Nd:GdVO4green laser with periodically poled KTP‖, Opt.Quant.Electron., 37(9), 875-887(2005).
51. Dechun Li, Shengzhi Zhao, ―Optimization of passively Q-switched lasers by taking into account intracavity laser spatial distribution‖, Opt.Quant.Electron., 37(10), 927-942(2005). 52. Guiqiu Li,Shengzhi Zhao, ―Control of the pulse width in a diode-pumped passively Q-switched Nd:YVO4/KTP green laser with GaAs saturable absorber‖, Opt.Quant.Electron., 37(7), 635-647(2005).
53. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Diode-pumped passively Q-switched intracavity-frequency-doubling Nd:GdVO4/KTP green laser with Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Eur.Phys.J.Appl.Phys., 31(1), 31-36(2005).
54. Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Compression of the pulse width in a diode-pumped Nd:YVO4 laser with Q-switches‖, Opt.Eng.,44(3), 034204-1-5(2005)
55. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao,―Modeling of a diode-pumped acousto optically Q-switched intracavity doubling Nd:GdVO4/KTP green laser‖, Opt.Eng.,44(3), 114203-1-6(2005)
56. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, Hongming Zhao,―Theoretical and experimental study of a
laser-diode-pumped actively Q-switched Nd:YVO4laser with acoustic-optic modulator ‖, Opt.& Laser T echnol., 37(5), 381-386(2005)
57. Shengzhi Zhao, ―Laser-diode pumped passively Q-switched Nd3+:NaY(WO4)2laser with
Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Opt.Mater., 27(3), 481-486(2004)
58. Shengzhi Zhao, ―Passive Q-switching of a laser-diode-pumped
intracavity-frequency-doubling Nd3+:NaY(WO4)2/KTP laser with Cr4+:Y AG saturable absorber‖, Opt. and Quant.Electron., 36（14）,1227-1236(2004)
59. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―A new model of laser-diode end-pumped actively Q-switched
intracavity frequency doubling laser‖，IEEE J.Quant.Electron.，40(9), 1252-1257(2004) 60.Guiqiu Li, Shengzhi Zhao, ―Rate equations and solutions of a laser-diode end-pumped
passively Q-switched intracavity doubling laser by taking into account intracavity laser spatial distribution‖, https://www.360docs.net/doc/90469483.html,mun., 234(1-6), 321-328(2004)
61. Kejian Y ang, Shengzhi Zhao, ―Passive Q-switching of a laser-diode end-pumped Nd:GdVO4laser with a GaAs output coupler in a short cavity‖, JPN J.Appl.Phys., 43(12), 8053-8058(2004).
62. Guiqiu Li,,Shengzhi Zhao,―Theoretical and experimental study of a lase r diode end-pumped passively Q-switched Nd:YVO4laser with Cr4+:Y AG saturable absorber ‖, Opt.Eng., 43(11), 2762-2768(2004).
有机光电材料综述
有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述电致发光(electroluminescence，EL)，指发光材料在电场的作用下，受到电流或电场激发而发光的现象，它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。能够产生这种电致发光的物质有很多种，但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的，主要还是无机半导体材料，无机 EL 器件的制作成本较高，制作工艺困难，发光效率低，发光颜色不易实现全色显示，而且由于很难实现大面积的平板显示，使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要，因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。有机电致发光材料（organic light-emitting device，OLED）逐渐的进入了人们的视野，人们发现它是一种很有前途的、新型的发光器件。有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机材料的不同，我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材料，即 OLED；而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料，即 PLED。不过，通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料 OLED。 一.原理部分 与无机发光材料相比，有机电致发光材料具有很多优点：光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作工艺简单以及成本低。综上所述，有机电致发光材料在薄膜晶体管、
太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求，显示出广泛的应用前景，因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。虽然，世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发，但其产业化进程还远远低于人们的期望，主要原因是器件寿命短、效率低等。目前有很多关键问题没有解决：1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系，这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据； 2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等，这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础，也是实现产业化、工业化的根本依据。 1.基态与激发态 “基态”在光物理和光化学中指的是分子的稳定态，即能量最低的状态。如果一个分子受到光或电的辐射使其能量达到一个更高的数值后，分子中的电子排布不完全遵从构造原理，这时这个分子即处于“激发态”，它的能量要高于基态。基态和激发态的不同并不仅仅在于能量的高低上，而是表现在多方多面，例如分子的构型、构象、极性、酸碱性等。在构型上主要表现在键长和二面角方面，与基态相比，激发态的一个电子从成键轨道或非成键轨道跃迁到反键轨道上，使得键长增长、键能级降低；同时，由于激发后共轭性也发生了变化，所以二面角即分子的平面性也发生了明显的改变。 2.吸收和发射
有机光电材料研究进展.
有机高分子光电材料 课程编号：5030145 任课教师：李立东 学生姓名：李昊 学生学号：s2******* 时间：2013年10月20日
有机光电材料研究进展 摘要：本文综述了有机光电材料的研究进展，及其在有机发光二极管、有机晶 体管、有机太阳能电池、有机传感器和有机存储器这些领域的应用，还对有机光电材料的未来发展进行了展望。 关键词：有机光电材料；有机发光二极管；有机晶体管；有机太阳能电池；有机传感器；有机存储器 Abstract:This paper reviewed the research progress in organic optoelectronic materials, and its application in fields of organic light emitting diodes(OLED), organic transistors, organic solar cells, organic sensors and organic memories , but also future development of organic photoelectric materials was introduced. Keywords:organic optoelectronic materials; organic light emitting diodes(OLED); organic transistors;organic solar cells; organic sensors; organic memories 0.前言 有机光电材料是一类具有光电活性的有机材料，广泛应用于有机发光二极管、有机晶体管、有机太阳能电池、有机存储器等领域。有机光电材料通常是富含碳原子、具有大π共轭体系的有机分子，分为小分子和聚合物两类。与无机材料相比，有机光电材料可以通过溶液法实现大面积制备和柔性器件制备。此外，有机材料具有多样化的结构组成和宽广的性能调节空间，可以进行分子设计来获得所需要的性能，能够进行自组装等自下而上的器件组装方式来制备纳米器件和分子器件。近几年来，基于有机高分子光电功能材料的研究一直受到科技界的高度关注，已经成为化学与材料学科研究的热点，该方面的研究已成为21世纪化学、材料领域重要研究方向之一，并且取得了一系列重大进展。 1.有机发光二极管 有机电致发光的研究工作始于20 纪60 年代[1]，但直到1987 年柯达公司的邓青云等人采用多层膜结构，才首次得到了高量子效率、高发光效率、高亮度和低驱动电压的有机发光二极管（OLED）[2]。这一突破性进展使OLED 成为发光器件研究的热点。与传统的发光和显示技术相比较，OLED具有低成本、小体积、超轻、超薄、高分辨、高速率、全彩色、宽视角、主动发光、可弯曲、低功
有机光电材料综述
有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述 电致发光(electroluminescence，EL)，指发光材料在电场的作用下，受到电流或电场激发而发光的现象，它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。能够产生这种电致发光的物质有很多种，但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的，主要还是无机半导体材料，无机EL 器件的制作成本较高，制作工艺困难，发光效率低，发光颜色不易实现全色显示，而且由于很难实现大面积的平板显示，使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要，因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。有机电致发光材料（organic light-emitting device，OLED）逐渐的进入了人们的视野，人们发现它是一种很有前途的、新型的发光器件。有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机材料的不同，我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材料，即OLED；而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料，即PLED。不过，通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料OLED。 一.原理部分 与无机发光材料相比，有机电致发光材料具有很多优点：光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作
工艺简单以及成本低。综上所述，有机电致发光材料在薄膜晶体管、太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求，显示出广泛的应用前景，因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。虽然，世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发，但其产业化进程还远远低于人们的期望，主要原因是器件寿命短、效率低等。目前有很多关键问题没有解决：1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系，这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据； 2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等，这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础，也是实现产业化、工业化的根本依据。 1.基态与激发态 “基态”在光物理和光化学中指的是分子的稳定态，即能量最低的状态。如果一个分子受到光或电的辐射使其能量达到一个更高的数值后，分子中的电子排布不完全遵从构造原理，这时这个分子即处于“激发态”，它的能量要高于基态。基态和激发态的不同并不仅仅在于能量的高低上，而是表现在多方多面，例如分子的构型、构象、极性、酸碱性等。在构型上主要表现在键长和二面角方面，与基态相比，激发态的一个电子从成键轨道或非成键轨道跃迁到反键轨道上，使得键长增长、键能级降低；同时，由于激发后共轭性也发生了变化，所以二面角即分子的平面性也发生了明显的改变。
有机光电材料研究进展与发展趋势
8 有机光电材料研究进展与发展趋势 ◆邱勇 (清华大学，北京100084） 摘要：本文综述了有机光电材料的研究进展，及其在有机发光二极管、有机场效应晶体管、有机太阳电池、有机传感器和有机存储器等领域的应用；介绍了清华大学在有机发光技术方面取得的进展。 关键词：有机光电材料，有机发光二极管，有机场效应晶体管，有机太阳电池 中图分类号：O62; O484 文献标识码：A 0 前言 有机光电材料是一类具有光电活性的有机材料，广泛应用于有机发光二极管、有机晶体管、有机太阳能电池、有机存储器等领域。有机光电材料通常是富含碳原子、具有大π共轭体系的有机分子，分为小分子和聚合物两类。与无机材料相比，有机光电材料可以通过溶液法实现大面积制备和柔性器件制备。此外，有机材料具有多样化的结构组成和宽广的性能调节空间，可以进行分子设计来获得所需要的性能，能够进行自组装等自下而上的器件组装方式来制备纳米器件和分子器件。 有机光电材料与器件的发展也带动了有机光电子学的发展。有机光电子学是跨化学、信息、材料、物理的一门新型的交叉学科。材料化学在有机电子学的发展中扮演着一个至关重要的角色，而有机电子学未来面临的一系列挑战也都有待材料化学研究者们去攻克。 1 有机发光二极管 有机电致发光的研究工作始于20纪60年代[1]，但直到1987年柯达公司的邓青云等人采用多层膜结构，才首次得到了高量子效率、高发光效率、高亮度和低驱动电压的有机发光二极管（O LE D）[2]。这一突破性进展使OLED 成为发光器件研究的热点。与传统的发光和显示技术相比较，OLED 具有驱动电压低、体积小、重量轻、材料种类丰富等优点，而且容易实现大面积制备、湿法制备以及柔性器件的制备。 近年来，OLED 技术飞速发展。2001 年，索尼公司研制成功13英寸全彩OLED 显示器，证明了OLED 可以用于大型平板显示；2002 年，日本三洋公司与美国柯达公司联合推出了采用有源驱动OLED 显示的数码相机，标志着OLED 的产业化又迈出了坚实的一步；2007 年，日本索尼公司推出了11英寸的OLED 彩色电视机，率先实现OLED 在中大尺寸、特别是在电视领域的应用 收稿日期：2010-7-2 修订日期：2010-8-25 作者简介：邱勇（1964-），男，清华大学教授、博士生导师，清华大学党委常委、副校长，“国家杰出青年科学基金”获得者，长江学者特聘教授，有机光电子与分子工程教育部重点实验室主任，国家“十一五”863“新型平板显示技术”重大项目总体专家组组长。长期从事有机光电材料、器件及产业化相关研究工作。
有机光电材料综述
有机光电材料综述 有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述 电致发光(electroluminescenee , EL)，指发光材料在电场的作用下，受到电流或电场激发而发光的现象，它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。能够产生这种电致发光的物质有很多种，但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的，主要还是无机半导体材料，无机EL器件的制作成本较高，制作工艺困难，发光效率低，发光颜色不易实现全色显示，而且由于很难实现大面积的平板显示，使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要，因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。有机电致发光材料(orga nic light-emitting device ，OLED逐渐的进入了人们的视野，人们发 现它是一种很有前途的、新型的发光器件。有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机材料的不同，我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材
料，即OLED而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料，即PLED。不过，通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料OLED 一.原理部分 与无机发光材料相比，有机电致发光材料具有很多优点：光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作工艺简单以及成本低。综上所述，有机电致发光材料在薄膜晶体管、 太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求，显示出广泛的应用前景，因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。虽然，世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发，但其产业化进程还远远低于人们的期望，主要原因是器件寿命短、效率低等。目前有很多关键问题没有解决： 1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系，这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据； 2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等，这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础，也是实现产业化、工业化的根本依据。 1.基态与激发态 “基态”在光物理和光化学中指的是分子的稳定态，即能量最低 的状态。如果一个分子受到光或电的辐射使其能量达到一个更高的数值后，分子中的电子排布不完全遵从构造原理，这时这个分子即处于
有机光电材料的研究与合成
有机光电材料的研究与合成 学生陈福全学号1042032112 学院化学学院摘要有机光电材料中具有光电功能活性的是有机光电材料，它们所具有的特点已 使其成为无机材料不可替代的新材料，具有易加工、光电响应快的特性，有可能在分子尺寸实现对电子运动的控制，并制成分子器件，因此又被称为分子材料，不仅有可能突破现有无机材料集成电路集成度，而且有助于阐明和模拟生物体系中信息处理过程．自80年代以来，此领域的研究非常活跃，世界各国竞相投入，新发现层出不穷． 关键字有机光电材料研究合成有机分子材料 引言上次听了讲座，感觉这是一个很新的领域，在很多领域都有应用，有很大的潜力，值得了解和研究。 光和电的物理本质和内在联系自19世纪以来也已被逐渐阐明。电能的应用彻底改变了人类的历史进程，从最初电灯的发明到依托电力的现代机器大工业的蓬勃发展，它使得人类文明以难以置信的速度飞跃前进。而更为古老的光学，则在人们认识到其波动和量子性相统一及现代激光技术诞生的基础上从经典光学进入了现代光学的新纪元。光电(包括磁)现象的本质是紧密联系的，两者在一定条件下可以相互转化，现今已有大量具特殊光电性能的材料被人们所研究。 有机光电材料的发展大致经历了如下历程： 1、导电高分子，最早的合成高分子酚醛塑料的主要用途是电绝缘材料，其他大品种合成高分子材料也长期被大量用作电绝缘材料，因此形成了高分子材料与导电无缘的传统观念． 2、电致发光有机材料，1988年邓青云报道了层状结构有机电致发光二极管，开辟了新领域，1990年Burroughes等报道了以聚苯撑乙烯(PPV)为发光材料的电致发光二极管，1995年Pei等与其他几个研究小组先后独立发现具有电池原理和发光二极管结构的发光电化学池．1996年，Hide，Brouwer等分别发现了光泵浦可产生激光的聚合物材料与器件．1998年在聚合物激光领域又取得新进展。 3、合物非线性光学材料，三阶非线性光学有机聚合物材料的研究起始并集中于取代聚 双炔类化合物． 4、折变聚合物材料与聚合物信息存储材料，在利用光折变原理研究的光信号信息存储 聚合物材料方面取得了新进展．在外加电场存在下，用一对脉冲激光束在聚合物薄膜通过改变电荷分布，以非脉冲激光扫描实现“读取”电荷分布图，得到存储信息，可用于激光束存储信息，有望大大加快计算机的运算速度．光存储比电存储型计算机运算速度提高1 000倍以上，光盘存储密度也很高．聚合物成本比无机晶体材料低，且制备加工方便． 5、聚合物光纤塑料光纤,它的优点是柔软性好、易加工，但在光传输损耗和耐热性方 面比石英光纤差，适用于短距离通讯，世界上非常重视塑料光纤在医院及其他局域网短距离信息传输中的应用，对下世纪光纤人户具有重要意义。