新型發(fā)光金屬配合物的設(shè)計合成與性能研究.pdf

1、有機發(fā)光材料包括有機小分子化合物、金屬配合物和聚合物三大類。有機小分子化合物由于存在成膜后容易結(jié)晶等缺點而較少單獨應(yīng)用；而聚合物發(fā)光材料也有著難以克服的缺點，如難提純，色純度差。相比之下，金屬配合物由于具有優(yōu)良的發(fā)光性能、高的熱穩(wěn)定性及易于制作等優(yōu)點而引起了人們的關(guān)注。設(shè)計、合成和開發(fā)新型的電致發(fā)光金屬配合物已成為當(dāng)今研究熱點之一?；诖?，本文主要從有機小分子和高分子的新型配體和配合物的設(shè)計、合成及性能等幾個方面進行了重點研究。具體研究

2、分為以下幾個方面： (1)合成了一種新的配體2-(2-苯并咪唑基)-8-烷氧基喹啉，將之分別與Zn(II)、Eu(III)和Ru(II)配位得到了三類新的金屬配合物，對三類金屬配合物的熱性能、光性能和電化學(xué)性能進行研究，結(jié)果表明，三類金屬配合物均具有較高的熱穩(wěn)定性(鋅配合物4a的熔點272～274℃；鋅配合物4b的熔點307～308℃；銪配合物熔點為235～236℃；釕配合物熔點為299～300℃)和良好的光致發(fā)光性能。LV-v

3、is吸收光譜和熒光光譜分析表明，三種金屬配合物代表著三種不同的發(fā)光機理，其中鋅配合物屬于金屬微擾配體發(fā)光，銪配合物屬于配體微擾金屬離子發(fā)光，而釕配合物屬于金屬-配體電荷轉(zhuǎn)移發(fā)光。 (2)對2-(2-苯并咪唑基)-8-辛氧基喹啉鋅配合物的晶體結(jié)構(gòu)分析表明，該配合物是一個近八面體結(jié)構(gòu)，其中含有一個鋅原子和兩個陰離子配體，中心離子Zn(II)的周圍有4個N原子和2個O原子。 (3)對2-(2-苯并咪唑基)-8-辛氧基喹啉鋅配合

4、物的電致發(fā)光性能進行了初步研究，結(jié)果表明，雖然該配合物具有良好的光致發(fā)光性能，但其OLED器件(ITO/PEDOT/配合物4a:PBD:PVK/TPBi/Alq3/LiF/Al)的電致發(fā)光較弱。 (4)研究了側(cè)基含8-羥基喹啉配體的單體的合成與活性/可控聚合、以及其與苯乙烯嵌段共聚物的合成、自組裝及高分子金屬配合物的合成；同時對嵌段共聚物自組裝膠束及高分子金屬配合物膠束通過動態(tài)光散射(DLS)實驗測試了膠束的大小，并通過透射電子

5、顯微鏡(TEM)觀察了各種膠束的形態(tài)。研究表明，所有嵌段共聚物在THF(共溶劑)和甲苯(選擇性溶劑)混合溶劑中，當(dāng)甲苯含量≥50％時可發(fā)生自組裝。隨著THF/甲苯體積比的不同，自組裝膠束的大小和形態(tài)發(fā)生變化。例如當(dāng)共溶劑(THF)和選擇性溶劑(甲苯)的體積比為5:5和4:6時，膠束為球形；當(dāng)V(THF):V(甲苯)=2:8時，膠束就會變?yōu)槿湎x狀。以自組裝膠束為微反應(yīng)器，在其中引入Et3Al進行配位反應(yīng)得到了以聚苯乙烯為殼、核中含有Alq