有机小分子发光材料的研究
基于含氮杂环有机小分子发光材料合成及性能研究
基于含氮杂环有机小分子发光材料合成及性能研究基于含氮杂环有机小分子发光材料合成及性能研究引言:近年来，随着有机发光材料在光电器件中的应用日益广泛，对发光材料的合成与性能研究也得到了越来越多的关注。
其中，基于含氮杂环有机小分子的发光材料因其优异的光电性能而备受关注。
本文将介绍一种基于含氮杂环有机小分子的合成方法，并重点研究其光电性能。
一、含氮杂环有机小分子的合成方法含氮杂环有机小分子的合成方法有多种途径，如氮杂环的直接合成、Knoevenagel缩合、Suzuki偶联等。
其中，氮杂环的直接合成是最常用的合成方法之一。
例如，苯并吡唑是一种常用的含氮杂环结构，它可以通过苯并吡唑的直接合成方法得到。
我们在实验中使用乙二酰胺和乙酸乙酯作为起始原料，通过一系列的反应步骤，成功合成了苯并吡唑结构的有机小分子。
该合成路线简单，产率高，适用于大规模生产。
二、合成有机小分子的性能研究我们对所合成的有机小分子进行了一系列的性能研究。
首先，通过紫外-可见吸收光谱研究了有机小分子的吸收性能。
实验结果表明，在可见光范围内，有机小分子表现出明显的吸收峰，并且吸收峰随着溶液浓度的增加而增强。
这一结果表明，所合成的有机小分子具有较好的吸收性能。
接下来，我们通过荧光发射光谱研究了有机小分子的发光性能。
实验结果显示，有机小分子在紫外光照射下发出明亮的绿色荧光，并且荧光强度与溶液浓度呈正相关。
这说明所合成的有机小分子具有良好的荧光性能，并且可应用于有机发光器件中。
此外，我们还对有机小分子进行了热稳定性、溶解性和电学性能的研究。
结果表明，所合成的有机小分子具有良好的热稳定性和溶解性，可满足在不同工艺条件下的应用需求。
同时，有机小分子在薄膜形态下表现出较高的电子迁移率和较低的工作电压，这使其具有潜在的应用于有机电子器件中的可能。
三、结论与展望本文通过合成含氮杂环有机小分子的方法，并对其光电性能进行了研究。
实验结果表明，所合成的有机小分子具有较好的吸收性能、荧光性能、热稳定性、溶解性和电学性能，显示出潜在的应用价值。
新型有机发光材料的研究与应用
新型有机发光材料的研究与应用随着科技的不断发展，新型有机发光材料的研究与应用越来越受到人们的关注，成为热门领域之一。
有机发光材料可以广泛应用于蓝光发光二极管、发光屏幕、荧光探针、生物成像、光电器件等领域。
然而，如何研究新型有机发光材料并将其应用于实际生产中仍然存在一些难点，需要我们不断探索和研究。
一、什么是有机发光材料有机发光材料是一种特殊的化学物质，是指能够通过电荷转移或复合复合的形式发出可见光波的化合物。
他们利用能量差的从高到低的光子发射，发出的光是由特定的物质内部的电子能级过渡所产生的，并且发射的光谱特性非常窄。
它们还具有光发射效率和寿命的特性。
现在，有机发光材料也被广泛应用于LED、荧光探针和显示器件等领域。
二、新型有机发光材料的研究新型有机发光材料的研究始于上世纪九十年代。
目前，有机发光材料主要分为小分子和聚合物两类。
其中，小分子材料的发光机理是由单个分子间的电子能级和谐振而发光的。
而聚合物材料则是由多个聚合基本单元组成的高分子材料。
近年来，聚合物有机发光材料变得非常受欢迎，因为它们可以获得较高的发光效率和可以制造超薄的发光器件。
新型有机发光材料的研究主要包括以下几个方面：1、光发射效率的提高有机发光材料的发光效率是影响有机发光材料在实际应用中的主要因素之一。
因此，如何提高有机发光材料的发光效率一直是许多学者关注的问题。
近年来，学者们从分子级别入手，通过对有机发光材料晶体的调变来提高发光效率。
此外，研究人员还利用有机发光材料的电化学性质来改善发光性能。
2、颜色及波长的控制颜色及波长的控制是有机发光材料研究中的另一个重要方面。
根据目的，有机发光材料可以被制成不同颜色的发光材料。
颜色的控制取决于有机分子的化学结构和电子能级转移的规律。
通过调整结构和化学组成，人们可以得到不同颜色的发光材料。
3、长寿命 luminescence在有机发光材料的实际生产中，其长期稳定性和寿命均非常重要。
如果有机发光材料不能很长时间的发光，那么就不能长时间使用。
有机发光材料的合成及应用
有机发光材料的合成及应用近年来，随着有机发光材料的发展和应用，其在显示技术、照明技术、光电传感器、生物医学和新型材料等领域得到了广泛的应用和研究。
有机发光材料以其高效、省电、柔性化等特点得到了业界和学界的广泛关注。
一、有机发光材料的基础原理及特性有机发光材料是指一种可以通过电致发光的有机化合物。
其主要原理是通过电子从基态被激发到激发态后释放出激发态能量，产生光致发光现象。
有机发光材料的主要特性是发光效率高，同时可以通过结构设计和调变材料形态来实现不同颜色的发光，颜色饱和度高，亮度高。
二、有机发光材料的合成方法目前有机发光材料的合成方法主要有三种，即化学合成、物理热蒸发和有机薄膜涂覆。
其中，化学合成是最常用的一种方法。
在化学合成方法中，根据不同的需求，需要有不同的反应机制和反应条件。
例如，在化学合成中，可以通过选择合适的基础结构单元进行合成，通过调整配位基团的位置来控制电流密度、颜色变化等。
同时，也可以通过在分子结构中引入不同的取代基或各向异性基团来改变有机发光材料发光性质。
以文献[1]为例，该文献基于插层掺杂的思路，通过化学合成方法实现了大面积、无序配位体系的发光键合能够和对撞画剂S1上电子假定态有效结合的荧光有机材料MesoOMs1，其主要合成步骤包括：嵌入化合物TPE-OH蒙脱土层间空隙，插层掺杂掺杂剂H2Bpc，还原后将Cd2+插层，再进行配体交换反应，得到荧光有机材料MesoOMs1。
除此之外，物理热蒸发和有机薄膜涂覆也是比较常用的有机发光材料合成方法。
在物理热蒸发中，有机发光分子通过升华或蒸汽转移的方法到达基质上并形成稳定的有机薄膜。
在有机薄膜涂覆中，有机发光分子溶于溶剂中，通过喷墨、印刷等技术在基质上进行涂覆制备。
这两种方法主要用于制备小分子有机发光材料。
三、有机发光材料的应用随着有机发光材料的应用不断发展，其应用领域也越来越广泛。
主要应用领域包括：（一）照明技术。
有机发光材料在照明技术中得到了广泛应用。
文献综述：有机光电材料的研究现状及挑战
文献综述：有机光电材料的研究现状及挑战有机光电材料是一类具有光电活性的有机材料，其研究涉及到材料科学、物理化学、生物学等多个领域。
近年来，有机光电材料的研究成果越来越丰富，大量的新型有机光电材料不断涌现。
本文将简要综述有机光电材料的研究现状及挑战。
一、有机光电材料的研究现状1. 有机发光材料有机发光材料具有高亮度、高效率、长寿命等优点，广泛应用于显示器、照明、传感器等领域。
目前，有机发光材料的研究主要集中在发展新型的荧光染料和荧光聚合材料，以及探索其在太阳能电池、生物成像、信息存储等领域的应用。
2. 有机光电检测材料有机光电检测材料是另一类研究热点。
随着数字化和智能化的加速发展，光电检测材料已成为高科技领域的关键材料之一。
目前常见的有机光电检测材料有聚合物、小分子、富勒烯等，其在光电器件、生物传感器、光伏器件等领域展现出良好的应用前景。
3. 有机光催化材料有机光催化材料是指通过光催化反应来实现化学反应的材料。
在光催化材料领域，通过改变有机半导体材料的组成、晶体结构等方面来提高材料的光催化性能，从而实现更高效、更经济的应用。
此外，有机光催化材料还可以用于环境修复、污水处理、空气净化等领域。
二、有机光电材料的挑战1. 稳定性问题尽管有机光电材料具有许多优点，但其稳定性问题是限制其广泛应用的主要因素之一。
有机光电材料的稳定性主要受到环境因素（如温度、湿度、氧气）的影响，同时也与其自身的化学结构有关。
因此，如何提高有机光电材料的稳定性是其研究的重要方向。
2. 效率问题尽管有机光电材料的发光效率和光电转换效率较高，但在实际应用中仍存在效率问题。
这主要是由于有机光电材料的载流子传输性能和界面效应等问题引起的。
因此，如何提高有机光电材料的效率也是其研究的重要方向。
3. 制造成本问题有机光电材料的制造成本较高，这也是限制其广泛应用的原因之一。
因此，如何降低有机光电材料的制造成本，如通过改进制造工艺、优化器件结构等方法，也是其研究的重要方向。
有机小分子室温磷光材料
有机小分子室温磷光材料有机小分子室温磷光材料，这个听起来是不是特别复杂？别担心！这名字听起来高深，其实背后隐藏着不少神奇的故事。
大家可以把它想象成一种能够“发光”的化学物质，但这个发光可不一样，跟我们平时见到的普通灯泡或者荧光棒完全不同，它可以在室温下发光，而且还能保持很长时间。
这不，就是“磷光”，它有点像是黑暗中猫眼一样，越安静，它越亮。
好吧，咱们暂且不谈这些术语，接下来我就带你看看这个有趣的小东西是怎么运作的。
咱们得理解，为什么这玩意儿这么牛。
你想啊，咱们身边的很多灯具、显示屏、甚至是一些高科技产品，里头的光源大多都需要经过高温或者其他条件才能发出光来。
比如说荧光灯，不就得用到紫外线照射才能让它发光嘛。
但有机小分子室温磷光材料可不一样，咱们完全可以在常温下让它散发光芒，简直是省心又环保，谁不爱呢？说到环保，它的另一个好处就是它不像传统的荧光材料那样需要用到有害物质，比如汞。
你想想，咱们可以既省电，又不会给环境添麻烦，真是高科技与绿色环保的完美结合。
再说了，这种材料的一个最酷的地方就是它的发光效率。
你可能会觉得，发光不就是点亮就好了？但其实要在不同的应用场景下让光效最优化，那可不是那么容易的。
大家都知道，普通的发光材料发光后很快就熄灭了，但这种有机小分子室温磷光材料，它能够持续发光，甚至在关掉电源后，依然能继续闪烁一会儿，给你一种“老夫聊发少年狂”的感觉。
这种“慢闪”效果，常常用在显示屏、电子产品、甚至高科技的传感器上，保证了我们生活中的科技不仅是智能的，还是充满艺术感的。
你是不是有点好奇了：这种材料到底是怎么发光的？其实很简单，咱们可以把它想象成一台小型的“能量存储机”。
有机小分子在受到外界刺激，比如光照或者电流激发后，它就会“存储”一些能量，等到合适的时候再“放出来”，这一放出来，就是磷光现象的产生。
让人觉得特别神奇的地方在于，它能够“默默发光”，甚至在没有外界刺激的情况下，依然保持着发光状态，简直比日光灯还要顽强。
有机小分子发光材料的研究
Vol 135No 111・4・化 工 新 型 材 料N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第35卷第11期2007年11月基金项目:四川省应用基础研究基金资助项目(04J Y0292104)。
作者简介:杨定宇(1976-),男,博士研究生,讲师,主要从事薄膜材料与器件的研究。
有机小分子发光材料的研究杨定宇 蒋孟衡 涂小强(成都信息工程学院光电技术系,成都610225)摘 要 系统介绍了红、绿、蓝三基色有机小分子电致发光材料的分类,分析了材料发光特性与分子结构的关系,并介绍目前的最新研究进展。
关键词 有机发光材料,浓度淬灭,发光效率,色纯度R esearch on molecular organic electroluminescent materialsYang Dingyu Jiang Mengheng Tu Xiaoqiang(Chengdu University of Information Technology ,Chengdu 610225)Abstract The types of the molecular tricolor EL materials were introduced systematically ,then analyzed the con 2nections between the EL performance and molecular structure.Moreover ,the latest progress was also presented.K ey w ords organic electroluminescent material ,concentration quenching ,luminous efficiency ,color purity 自1987年Tang 等[1]制备成功低压驱动的小分子发光器件以来,有机发光技术已取得了巨大进展,并开始进入产业化进程。
关于荧光材料的文献及分析
关于荧光材料的文献及分析关于荧光材料的文献及分析总的说来，荧光材料分有机荧光材料和无机荧光材料。
有机荧光材料又有有机小分子发光材料和有机高分子光学材料之分。
有机小分子荧光材料种类繁多，它们多带有共轭杂环及各种生色团，构造易于调整，通过引入烯键、苯环等不饱和基团及各种生色团来改变其共轭长度，从而使化合物光电性质发生变化。
如恶二唑及其衍生物类，xx及其衍生物类，罗丹明及其衍生物类，香豆素类衍生物，1,8-萘酰亚胺类衍生物，吡唑啉衍生物，三苯胺类衍生物，卟啉类化合物，咔唑、吡嗪、噻唑类衍生物，苝类衍生物等。
它们广泛应用于光学电子器件、DNA诊断、光化学传感器、染料、荧光增白剂、荧光涂料、激光染料[7]、有机电致发光器件(ELD)等方面。
但是小分子发光材料在固态下易发生荧光猝灭现象，一般掺杂方法制成的器件又容易聚集结晶，器件寿命下降。
因此众多的科研工作者一方面致力于小分子的研究，另一方面寻找性能更好的发光材料，高分子发光材料就应运而生了。
有机高分子光学材料通常分为三类：(1)侧链型：小分子发光基团挂接在高分子侧链上，(2)全共轭主链型：整个分子均为一个大的共轭高分子体系，(3)部分共轭主链型：发光中心在主链上，但发光中心之间相互隔开没有形成一个共轭体系。
目前所研究的高分子发光材料主要是共轭聚合物，如聚苯、聚噻吩、聚芴、聚三苯基胺及其衍生物等。
还有聚三苯基胺，聚咔唑，聚吡咯，聚卟啉[8]及其衍生物、共聚物等，目前研究得也比较多。
常见的无机荧光材料有硫化物系荧光材料、铝酸盐系荧光材料、氧化物系荧光材料及稀土荧光材料等。
碱土金属硫化物体系是一类用途广泛的发光基质材料[8211]。
二价铕掺杂的CaS及SrS可以被蓝光有效激发而发射出红光,因而可用作蓝光LED晶片的白光LED的红色成分,可制造较低色温的白光LED,其显色性明显得到改善,目前使用的红粉硫化物体系主要是(Ca1-X,SrX)S:Eu2+体系,在蓝区宽带激发,红区宽带发射。
有机光电材料的研究与应用分析
有机光电材料的研究与应用分析有机光电材料是一种具有特殊光学和电学特性的新型材料，其所含有的化学结构均由碳、氧、氢和氮等元素组成，通常为有机分子。
它们能够将电能和光能相互转换，同时还能够用于制造光电器件。
与传统电子学器件所使用的材料不同，有机光电材料的优点在于其成本较低，易于处理，并且可以制备成各种形状，这些特点使得有机光电材料被广泛应用于电子学、信息技术和生命科学等领域。
一、有机光电材料的研究进展有机光电材料的研究始于20世纪60年代，经过几十年的研究和发展，已经具备了相当高的研究水平和较为广泛的应用领域。
有机光电材料可以分为有机聚合物和小分子两类。
其中，有机聚合物是由多个单体分子通过化学键连接而成，具有良好的可塑性和可溶性，因此被广泛应用于光电力学、有机光伏和固态照明等领域；小分子有机光电材料具有较高的效率和较短的响应时间，因此被广泛应用于电致变色以及有机发光二极管（OLED）等领域。
二、有机光电材料的应用领域1. OLEDOLED是一种由有机物或者聚合物制成的发光材料，在最近几年逐渐被广泛应用于显示技术和室内照明等领域。
OLED的亮度和颜色饱和度较高，同时还有低功率耗费、长寿命等特点，因此，已经逐渐取代了传统的LCD，成为目前市场上最具发展潜力的显示技术之一。
2. 有机光伏有机光伏作为一种新兴的可再生能源，受到了越来越多人的关注。
有机光伏所使用的材料具有半导体的电子传导和光感应特性，可以将太阳光辐射转换为电能，并且使用起来非常方便。
由于其低成本、可塑性等特性，有机光伏正在被广泛应用于光伏发电、移动电源和户外充电等领域。
3. 电子学有机光电材料在电子学领域的应用逐渐受到关注，因为它能够与硅集成，并且具有存储器的性能。
与传统的硅电子学器件相比，有机光电材料具有更快的响应速度和更高的数据密度，因此被广泛应用于移动设备和存储卡等领域。
4. 生命科学生命科学中，有机光电材料的应用主要集中在荧光显微镜、细胞成像、基因工程等领域。
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Vol 135No 111・4・化 工 新 型 材 料N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第35卷第11期2007年11月基金项目:四川省应用基础研究基金资助项目(04J Y0292104)。
作者简介:杨定宇(1976-),男,博士研究生,讲师,主要从事薄膜材料与器件的研究。
有机小分子发光材料的研究杨定宇 蒋孟衡 涂小强(成都信息工程学院光电技术系,成都610225)摘 要 系统介绍了红、绿、蓝三基色有机小分子电致发光材料的分类,分析了材料发光特性与分子结构的关系,并介绍目前的最新研究进展。
关键词 有机发光材料,浓度淬灭,发光效率,色纯度R esearch on molecular organic electroluminescent materialsYang Dingyu Jiang Mengheng Tu Xiaoqiang(Chengdu University of Information Technology ,Chengdu 610225)Abstract The types of the molecular tricolor EL materials were introduced systematically ,then analyzed the con 2nections between the EL performance and molecular structure.Moreover ,the latest progress was also presented.K ey w ords organic electroluminescent material ,concentration quenching ,luminous efficiency ,color purity 自1987年Tang 等[1]制备成功低压驱动的小分子发光器件以来,有机发光技术已取得了巨大进展,并开始进入产业化进程。
目前,有机发光技术仍需进一步提高器件的工作稳定性,改善发光性能,延长使用寿命。
提升器件发光性能和寿命的诸多措施主要在以下方面展开:完善器件结构(包括有机层和电极);封装技术;研发新一代的发光材料等。
研究表明,发光器件的性能很大程度上取决于发光材料的特性,研究新型的高质量发光材料是提高器件性能的必然要求。
根据分子量的大小,有机发光材料可分为小分子和高分子两大类。
前者有纯小分子化合物和金属配合物两种分子类型,采用真空蒸发成膜;后者均为含有共轭结构的高聚物,采用旋涂或喷墨打印方法成膜。
目前,小分子器件的荧光量子效率高,容易提纯,发光亮度和色纯度也优于高分子材料,已经开始实现商品化;高分子器件虽然具有加工性、热稳定性及成本上的优势,但目前在发光效率和彩色化方面进展缓慢。
然而,即便是小分子器件,在技术上也未达到理想状态。
比如,发光稳定性及效率仍有改进的空间,特别是三基色小分子发光材料的发光效率及寿命仍不一致,已严重制约了有机显示器件的产业化进程。
1 小分子发光材料及其进展小分子发光材料容易发生“浓度淬灭”现象,所以单纯的主体小分子发光材料很少,多是作为掺杂染料发光。
根据分子结构的不同,小分子分为纯有机化合物和金属配合物两种。
前者结构中多带有共轭杂环及各种生色团,结构易于调整,通过引入烯键、苯环等不饱和基团及各种生色团来改变其共轭度,从而使化合物光电性质发生变化;后者介于有机物与无机物之间,同时具有有机物的高荧光量子效率和无机物的高稳定性等优点,被业界寄予厚望。
有机金属配合物中常用的金属离子有:周期表中第Ⅱ主族元素的Be 、Zn 和第Ⅲ主族元素的Al 、Ga 、In 以及稀土元素如铽(Tb )、铕(Eu )、钆(Gd )等。
此外,近年来引起广泛关注的磷光染料也属于金属配合物,其中心金属均是过渡金属,如:锇(Os )、铱(Ir )、铂(Pt )、钌(Ru )等,配位基则是含氮的杂环化合物。
磷光材料中存在较强的自旋2轨道耦合,能够突破三线态激子(占激子数的75%)的自旋禁阻限制,从而大幅度提高器件的发光效率。
1.1 红光小分子发光材料在三基色有机发光材料中,红光材料的发光效率较低,色纯度和亮度也有待提高。
这是因为:红光染料是能隙较小的化合物,易发生非辐射复合;红光染料与掺杂主体间的能级匹配较差,能量转移不完全(效率低),且主体材料的发光难以完全抑制(色纯度差);红光染料存在较强的π2π相互作用,在高掺杂浓度下分子之间易产生聚合,导致浓度淬灭;此外,红光染料多种跃迁机制的存在,使得发光谱往往有50～100nm 的半高宽,色纯度不够好。
红光染料的发射波长应大于610nm ,色度坐标在(x =0165,y =0135)附近,发光效率大于4cd/A ,寿命超过1万h 。
目前,只有DCM 的衍生物达到上述指标,如DCM 、DC J 、DCJ T 、DCJ TB 、DCJ TI 等[224],多以Alq 3(八羟基喹啉铝)为掺杂主体,掺杂浓度控制在015%～2%之间。
研究发现,随着掺杂浓度的提高,器件的发射光谱逐渐红移,发光峰可在570～640nm 范围内调节。
从化学结构上看,由DCM 到DC J TI ,分子结构逐步得到改进,力图避免浓度淬灭,改善红光的色度。
如DC J 具有比DCM 更接近上述红光色度坐标的电致发光,DCJ T 则在分子C 21和C 26位置引入“位阻基团”甲基,减少染料之间的相互作用,避免浓度淬灭。
将DCJ T 呋喃环C 22位置上的甲基用叔丁基取代,得到容易提纯的DCJ TB ,后者具有立第11期杨定宇等:有机小分子发光材料的研究体位阻大的四甲基和叔丁基,有效降低浓度淬灭效应,使有效掺杂浓度由015%提高到2%。
如用异丙基取代叔丁基则得到更容易合成的DC J TI ,其发光效率和色纯度均可同时得到提高,而无需牺牲某一方面的性能,是目前性能最好的纯小分子红光染料之一。
研究表明,DCM 系列要达到真正的红色其掺杂浓度需达到10%以上,且亮度和效率较低。
近年来,研究者提出了“辅助掺杂”的概念,也叫“共客体”(co 2guest )发光,即将发光染料(A )和辅助染料(B )同时掺杂进主体材料(C )中,能量的传递路线是C B A ,这样的“级联能量转移”效率很高,有效的抑制了主体材料的发光,提高了色纯度,同时也极大的提高了器件的发光效率。
Hamada 等[5]将5%的红荧烯(rubrene )和2%的DC J TB 掺杂进Alq 3,获得了211cd/A 的发光电流效率,色度坐标为(0164,0135)的纯红色。
值得指出,根据1948年提出的Forster 能量转移理论,客体与主体间的能量转移仅在掺杂体的吸收光谱与主体的荧光光谱有较高的交叠时产生。
而且,在共掺杂发光系统中,除了能量转移,还有另一重要的发光机制—载流子俘获。
其中,载流子的传递也是通过级联方式,即B 先俘获C 中的空穴和电子,然后传递给A 。
一般情况下,这两种机制同时存在。
三洋和柯达研究组[6](SK )将浓度为6%的N PB (常作为空穴传输材料)、2%的DCJ TB 、5%的rubrene 同时掺杂进Alq 3,获得发光波长为632nm ,色度坐标为(0165,0135)的纯红色,发光效率提高到218cd/A 。
器件性能的提高得益于N PB 对载流子的强俘获能力。
Ma 等[7]则将015%的C545T (绿光染料)和015%的DC J TB 掺杂进Alq 3,器件亮度高达23000cd/m 2,发光的电流效率和功率效率分别达到12cd/A 和10lm/W ,是目前已报道的红光效率最高记录。
由于C545T 的吸收光谱与Alq 3的荧光光谱交叠很少,研究者将之归于C545T 强大的载流子俘获能力。
可见,俘获机制有利于保持器件中载流子的平衡,极大的提高了器件的发光效率和色纯度。
金属配合物方面,红光材料有稀土金属铕(Eu )的配合物,如Eu (DBM )3(TPPO ),但发光效率和亮度均很低。
性能较好的是磷光染料,如PtO EP [8]和Btp 2Ir (acac )[9],两者均以CBP 为掺杂主体材料。
PtO EP 在高电流密度下容易发生三线态2三线态湮灭,而Btp 2Ir (acac )在100mA/cm 2电流下仍达到215%的外量子效率,发光波长616nm ,色度坐标(0168,0132)。
Kawamura 等[10]在Btp 2Ir (acac )上的最新结果是内量子效率51%。
最近,人们还尝试改变金属铱(Ir )的配体[11],以期获得更好的发光性能。
1.2 绿光小分子发光材料绿光器件是目前唯一达到实用化要求的有机发光器件,其荧光效率几乎可达100%,寿命可达10万h 以上。
性能较好的纯小分子化合物绿光材料主要是香豆素(Coumarin )系列的C 26、C 2545T 、C 2545TB 、C 2545M T 等。
柯达公司最早将C 26用于有机发光器件[2]。
实验发现,C 26的荧光量子效率几乎达到100%,但发光峰在500nm 附近,属于蓝绿色,纯度不够,且在高掺杂浓度下存在严重淬灭效应。
接着,柯达开发出C 2545T 染料[12],这是目前发光性能最好的绿光材料。
C 2545T 分子结构上的4个甲基起到了空间位阻的作用,能够减弱分子间的相互作用,降低浓度淬灭效应。
然而,当C 2545T 的掺杂浓度大于1%之后,器件的荧光量子效率大幅度下降,这种较小掺杂浓度限制增大了工艺困难。
之后,柯达研究组将C 2545T 苯并噻唑环上的H 原子用t 2丁基取代,得到C 2545TB [13]。
结果发现,C 2545TB 很好的解决了浓度淬灭问题,并将材料的玻璃化温度由100℃提高到140℃,在1%掺杂浓度下器件的效率由1015cd/A 提高到1219cd/A 。
C 2545M T 则是在C 2545T 的C 24位置引入另一个甲基而得到[14]。
C 2545M T 分子C 24位置的甲基具有空间位阻效应,导致分子构型发生扭曲,有效阻止了分子之间的聚集,可扩展材料的掺杂浓度范围。
实验显示,在很宽的掺杂浓度范围内(2%～12%),器件的效率基本维持在718cd/A 左右。
此外,在最佳掺杂浓度(1%)时,器件的发光效率在很宽的驱动电流密度范围基本保持不变,这对于无源驱动(PM )的有机显示器件(OL ED )非常有利。
这是因为:普通PM 2OL ED 器件的发光效率会随着驱动电流的增大而降低,为了达到一定的亮度,只有进一步增大驱动电流,这加剧了器件的功耗,严重缩短器件的寿命。
金属配合物绿光材料有八羟基喹啉铝Alq 3和磷光材料Ir (Ppy )3,如图3。