论文部分内容阅读
在光电显示领域,有机电致发光器件的研究和应用取得了重大进步和发展。有机电致发光器件由于直流电压驱动、主动发光、体积小、无视角限制、响应快、以及色彩全、制作工艺简单等优点,作为新型显示技术而备受瞩目。螺双芴化合物在有机电致发光领域有重要的应用价值,这类化合物由于正交结构的存在,有利于提高材料的溶解性,热稳定性,同时可以降低激基缔合物和激基复合物的形成,提高荧光量子产率。萘酰亚胺衍生物是一类典型的荧光试剂,具有较高的荧光发射效率,但是平面刚性结构不利于溶解,作为电致发光材料,往往因为分子堆积或者是激基缔合物或激基复合物的形成而导致发光效率的降低,这些限制了萘酰亚胺化合物在电致发光领域的应用。我们希望将萘酰亚胺引入到螺双芴分子中,使制备出的新化合物既具有良好的溶解性,热稳定性,又具有较高的电致发光效率,能够在电致发光领域发挥较大作用。我们做了以下工作:第一部分:合成出两种新型的螺双芴化合物SPF-NA-1和SPF-NA-2。以联苯为起始原料,通过傅克烷基化反应,溴化反应,格氏化反应,硝化反应,还原反应等六步反应制备了具有左-右不对称结构的化合物SPF-NA-1;以联苯为原料,通过傅克烷基化反应,溴化反应,盖布瑞尔合成,盖布瑞尔还原等六步反应,制备了具有上-下不对称结构的化合物SPF-NA-2。在合成过程中,我们对傅克烷基化反应,硝化反应等实验条件进行了优化。SPF-NA-1和SPF-NA-2经IR,1H NMR, 13C NMR,LC-MS等测试手段确认其结构。第二部分:通过TG和DTA手段研究了SPF-NA-1和SPF-NA-2的热稳定性,测得它们的分解温度分别为451℃,448℃,都具有较高的热稳定性。通过紫外-可见吸收光谱,荧光光谱,测试了化合物的光学性能:随溶剂极性的增大,无论吸收光谱还是发射光谱都发生了红移。通过循环伏安法(CV),测得了化合物的起始氧化电位,通过边带吸收法及相关公式计算出起始还原电位,及前线轨道能级和能隙。第三部分:将两种化合物分别作为发光层,制成相应的电致发光器件(器件SPF-NA-1和器件SPF-NA-2),测试了器件的相关性能,得到了器件SPF-NA-1和器件SPF-NA-2的最大发射波长分别为557 nm和551 nm,最大外量子效率分别为0.244%,0.175%,最大亮度分别为387.3 cd/m2 (26.1 V),298.5 cd/m2 (27.5 V)。比较发现,器件SPF-NA-1的电致发光性能优于器件SPF-NA-2。