藍(lán)、白光電致發(fā)光共聚物的合成與發(fā)光性能研究.pdf

1、聚合物電致發(fā)光材料是近幾年來倍受關(guān)注的一類新型功能高分子，其電致發(fā)光器件（PLEDs）具有啟亮電壓低、易實(shí)現(xiàn)全彩顯示、寬視角、重量輕、制備工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。到目前為止，國際上對(duì)紅、綠、藍(lán)三基色材料的研究，紅光及綠光材料的開發(fā)己基本上滿足了器件的要求，然而藍(lán)光材料由于有較寬的能帶、較差的色純度及較低的發(fā)光效率，成為聚合物電致發(fā)光材料研究中的瓶頸。
　　 白光聚合物電致發(fā)光材料也是近年來研究的熱點(diǎn)之一，其電致發(fā)光器件（WPLEDs）因

2、其潛在的應(yīng)用吸引了廣大科研者的關(guān)注，它可以用作背光源、加彩色濾光片還可以實(shí)現(xiàn)全彩色顯示；復(fù)合的白光發(fā)射及彩色濾光片的加入大大簡(jiǎn)化了象相素好的大面積顯示屏顯示的制作工藝。從WPLEDs加濾光片實(shí)現(xiàn)的全彩色顯示，最理想的白光發(fā)射應(yīng)該包括三基色（紅、綠、藍(lán)）中的三色或者是互補(bǔ)的藍(lán)光與黃光，且發(fā)射光譜要覆蓋全部可見光波長(zhǎng)范圍（400-700 nm），但是從單一聚合物獲得包括三基色的白光發(fā)射，這是相當(dāng)困難的。目前，從單一的PLEDs獲得覆蓋全部可

3、見光范圍的白光發(fā)射的方法主要有下面兩種體系：聚合物-聚合物共混體系和聚合物-小分子共混體系，但是這兩種體系都有不可克服的缺點(diǎn)，那就是存在相分離和發(fā)射光譜對(duì)電壓的依賴性。
　　 本論文分別設(shè)計(jì)合成了兩種藍(lán)光和一種白光共聚物，藍(lán)光共聚物是由芴與對(duì)苯撐乙烯共聚得到；白光共聚物主鏈包含有藍(lán)光、綠光和黃光發(fā)射單元，三色復(fù)合得到色純度高的白光，并分別對(duì)藍(lán)光和白光共聚物的熱性能、光致發(fā)光性能、電化學(xué)性質(zhì)及聚合物單層器件的電致發(fā)光性能進(jìn)行了研究

4、。
　　 1.通過Wittig縮聚合成了主鏈中帶飽和柔性脂肪鏈的芴與對(duì)苯撐乙烯共聚物。主鏈柔性鏈的引入既改善了共軛聚合物的溶解性，也限制了共軛長(zhǎng)度，使共聚物溶液和膜的發(fā)光在藍(lán)光區(qū)域；另外柔性間隔基在一定程度上減弱了分子鏈的聚集效應(yīng)。兩個(gè)共聚物均為非晶物質(zhì)，熱失重溫度高于365℃，顯示出較好的熱穩(wěn)定性，玻璃化溫度Tg在97-115℃。以共聚物為發(fā)光層制備的單層器件ITO/PEDOT/共聚物/Ca/Al在較低驅(qū)動(dòng)電壓下可發(fā)出色度較純

5、的藍(lán)光。以P1為發(fā)光層的器件顯示出良好的性能，最大發(fā)光亮度達(dá)到3936 cd/m2，最大電流效率為0.70cd/A。
　　 2.設(shè)計(jì)合成了由藍(lán)光與綠-黃光發(fā)射單元組成的共聚物，并試圖通過兩種補(bǔ)償色的發(fā)光獲得白光，由改變綠-黃光發(fā)射單元的含量來調(diào)節(jié)發(fā)光顏色。對(duì)一系列不同含量的綠-黃光鏈段共聚物的電化學(xué)性能、光致發(fā)光和電致發(fā)光性能進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)藍(lán)光鏈段與綠-黃光鏈段間由于存在強(qiáng)的能量轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致共聚物膜的光致發(fā)光和電致發(fā)光光譜只出現(xiàn)

6、單一的藍(lán)-綠光或綠-黃光，而不能復(fù)合出白光。
　　 3.設(shè)計(jì)合成了由藍(lán)光、綠光、黃光三發(fā)射單元組成的共聚物，其中綠光與黃光發(fā)射單元含量均為0.8％，并在綠光鏈段上引入三苯胺基團(tuán)來增大空穴的傳輸性能。對(duì)共聚物的電化學(xué)性能、光致發(fā)光和電致發(fā)光性能進(jìn)行了研究。以結(jié)構(gòu)為ITO/PEDOT/共聚物/Ca/Al的器件，在460 nm和620 nm處有兩個(gè)發(fā)射峰，色坐標(biāo)為（0.36，0.33），與白光等能點(diǎn)（0.33，0.33）很接近，能得到