【摘 要】
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近年来,有机单分子白光材料由于在照明、显示、分子传感器和探针等领域应用前景广阔一直是发光材料领域的研究热点。本论文系统地综述了单分子有机白光材料的研究现状,以及其在单掺杂白色有机电致发光器件（WOLEDs）领域中的应用。针对当前单分子有机电致白光材料存在分子体系少、分子设计困难和发光效率低等关键科学问题,本论文开展了基于邻苯二甲酰亚胺的新型有机单分子白光材料的合成与性能研究。主要研究工作和结果如下
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近年来,有机单分子白光材料由于在照明、显示、分子传感器和探针等领域应用前景广阔一直是发光材料领域的研究热点。本论文系统地综述了单分子有机白光材料的研究现状,以及其在单掺杂白色有机电致发光器件（WOLEDs）领域中的应用。针对当前单分子有机电致白光材料存在分子体系少、分子设计困难和发光效率低等关键科学问题,本论文开展了基于邻苯二甲酰亚胺的新型有机单分子白光材料的合成与性能研究。主要研究工作和结果如下:（1）设计合成了一系列具有非对称D-A-π-A’结构的有机单分子发光材料CNPL-PTZ、CNPL-PXZ和CNPL-tDPA。相关分子结构特性表现在邻苯二甲酰亚胺4-位引入不同取代基。研究结果表明:三种化合物均具有较好的热稳定性;化合物CNPL-PTZ和CNPL-tDPA分别具有明显的聚集诱导发光（AIE）和聚集诱导发光增强（AIEE）特性;通过溶液浓度、溶液极性以及掺杂膜浓度的调控,CNPL-PTZ获得了白光发射;另外发现化合物CNPL-PTZ具有明显的多刺激响应机械致变色发光（MCL）特性;基于CNPL-PTZ的掺杂蒸镀器件获得了最大外量子效率(EQEmax)为0.41%的暖白光发射。（2）设计合成了一系列具有非对称结构双给体单元的D-A-π-D’型单分子发光材料CzPL-PTZ、CzPL-PXZ、CzPL-tDPA和CzPL-tTPA。相关分子结构特性表现在邻苯二甲酰亚胺N-位引入咔唑取代基,4-位引入具有不同给电子能力的取代基。研究结果表明:CzPL-tDPA和CzPL-tTPA都具有显著的AIEE特性;通过溶液浓度、溶液极性以及掺杂膜浓度的调控,CzPL-PTZ有效实现了白光发射,相较于CNPL-PTZ,光谱均有所蓝移;CzPL-PTZ和CzPL-tDPA均具有明显的多刺激响应MCL性能;基于CzPL-PTZ、CzPL-tDPA和CzPL-tTPA的单分子掺杂蒸镀器件的EQEmax分别为0.77%、3.52%及8.14%,其中,基于CzPL-PTZ的掺杂器件获得暖白光发射,CIE色坐标为（0.36,0.42）。（3）设计合成了两类具有非对称的D-A-π-D’结构的单分子发光材料3-CzPL-PTZ和3-CzPL-tDPA,相关分子结构特性表现在邻苯二甲酰亚胺3-位引入不同取代基。这类材料均具有很好的热稳定性能。然而由于D-A的扭曲过大,HOMO和LUMO的轨道重叠有限,相互作用受阻,导致3-CzPL-PTZ几乎不发光以及3-CzPL-tDPA弱的红移发光。
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