有機電致發(fā)光器件界面電致激基復(fù)合物的理論研究.pdf

1、有機電致發(fā)光作為一門應(yīng)用前景廣闊的技術(shù)在最近幾年得到了迅猛的發(fā)展，特別是有機電致白光器件(WOLED)在照明和顯示領(lǐng)域憑借其能耗低、價格低廉、能滿足各種曲面的燈光照明和裝飾，逐漸成為有機電致發(fā)光領(lǐng)域的研究熱點?；诩せ鶑?fù)合物和電致激基復(fù)合物的白光器件是實現(xiàn)白光的一種簡單而有效的途徑。對電致發(fā)光器件中電致激基復(fù)合物的形成和發(fā)射機理的研究方法都采用實驗手段，到目前為止沒有一個完全清晰的闡述，因而在理論上進(jìn)行深入討論有著非常重要的意義。我們首

2、次利用量子化學(xué)計算工具對界面處形成的電致激基復(fù)合物問題進(jìn)行研究。
　　 本文主要應(yīng)用Materials Studio 軟件中的Forcite，VAMP，DMol3模塊對界面NPB/PBD 與界面TPD/PBD 形成的電致激基復(fù)合物建模計算其界面處分子的幾何結(jié)構(gòu)、前線軌道的電子云分布，研究界面處的電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，揭示電致激基復(fù)合物形成及發(fā)光機理。計算結(jié)果表明，離子態(tài)在形成電致激基復(fù)合物后，幾何結(jié)構(gòu)趨向于中性態(tài)。說明形成電致激基復(fù)合物

3、的兩個分子之間存在從A-到D+的電荷轉(zhuǎn)移。電致激基復(fù)合物(D+A-)的總能量與離子態(tài)(A-/D+)的能量和相比處于更低的能量態(tài)，表明界面處的離子態(tài)(A-/D+)更容易形成電致激基復(fù)合物(D+A-)。
　　 電致激基復(fù)合物(D+A-)的LUMO 定域在復(fù)合物中的A-上，其HOMO 定域在復(fù)合物中的D+上。電致激基復(fù)合物的能隙與A分子的LUMO能級和D分子的HOMO能級差相比擬。在理論上說明在我們模擬的電致激基復(fù)合物(D+A-)的電

4、子是從A分子的LUMO能級到D分子的HOMO能級的躍遷。
　　 為了研究在NPB/PBD 界面只觀察到電致激基復(fù)合物，而在等比摻雜的NPB：PBD 層中產(chǎn)生了激基復(fù)合物的原因。我們從前線分子軌道電子云的分布上分析得出是由于PBD和NPB的接觸面僅限于界面處，PBD和NPB的LUMO重疊幾率很小，所以在NPB和PBD的界面處沒有有效形成激基復(fù)合物。
　　 另外，我們研究了形成電致激基復(fù)合物的分子的相對位置與他們之間的能隙的