聚硅芴蓝光材料和光伏材料与吲哚类OTFT材料的合成与性能研究

【摘要】：相比较于无机的发光二极管，有机发光二极管作为下一代显示和照明技术，因其发光主动、很短的响应时间、制作工艺简单、可视角大等优点，受到学术界和商界的广泛关注。目前，在显示技术方面，红光材料和绿光材料已经达到了商用的水准，各大公司也已经推出了各种显示终端。但蓝光材料在发光效率和使用寿命研发方面的欠缺，阻碍着OLED的大规模商业应用。低下的发光效率和较短使用寿命，成为制约有机全色显示器件的一大瓶颈。制备良好色纯度、高效高亮和长寿命蓝光材料是聚合物发光二极管(PLED)作为下一代显示技术商业化应用的核心问题之一。同时，随着有机半导体材料的发展,人们开始尝试用有机材料来代替现有薄膜晶体管的栅极、绝缘层、半导体层(沟道材料),从而发展了一种新型的有机薄膜晶体管(OTFT)，在OTFTs材料方面，现阶段基本上都是以单五元环或单六元环为主，为了探究其中的差异，需要将五元环和六元环一起考虑。 本文针对以上问题，合成了一系列的聚合物蓝光材料，并对其性能进行了研究。同时合成了吲哚类的OTFTs材料，并对其性能进行了研究。主要内容如下： 首先，以4,4’-二溴-2,2’-二碘联苯为起始原料，制备了两种未见于文献报道的含咔唑基团和三苯胺侧链的9,9-二取代硅芴单体，分别采用Yamamoto聚合方法均聚和共聚，以及同其他材料共聚的方法得到四种引入了空穴传输基团的聚合物，并研究了这种聚合物的光学性能和电化学性能。我们相信，通过进一步的研究和优化，可以进一步提高其发光性能。 其次，利用第一章合成的单体同某种单体共聚，得到三种太阳能电池材料。研究这三种材料的光学性能和电学性能，我们发现其在太阳能电池方面有着较优异的性能，相信通过进一步的研究能得到较满意的太阳能电池材料。 最后，我们采用有机合成的方法制备了具有大共轭分子结构的吲哚衍生物，采用Suzuki偶合法聚合得到一种可溶性的吲哚类聚合物，并研究了这种聚合物的光学性能和电化学性能。下一步将继续研究这种聚合物的电致发光性能。 【关键词】：有机电致发光 蓝光材料 聚硅芴 有机薄膜晶体管
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TQ422
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第一章 绪论9-26
• 1.1 引言9-10
• 1.2 聚合物发光材料发展简史10-11
• 1.3 聚合物发光材料机理及器件结构11-16
• 1.3.1 有机电致发光材料发光机理11-13
• 1.3.2 有机电致发光材料器件结构13-16
• 1.4 常见的共轭聚合物16-20
• 1.5 常用聚合方法20-23
• 1.6 本论文的研究内容和意义23-26
• 第二章 新型聚硅芴蓝光材料的合成与性能研究26-50
• 2.1 引言26
• 2.2 实验部分26-33
• 2.2.1 原料与试剂26-27
• 2.2.2 实验步骤27-33
• 2.3 测试与表征33-41
• 2.3.1 核磁共振分析33-41
• 2.4 结果与讨论41-49
• 2.4.1 紫外吸收光谱41-42
• 2.4.2 光致发光性能42-43
• 2.4.3 电致发光性能43-47
• 2.4.4 电化学性能47-49
• 2.5 本章小结49-50
• 第三章 新型聚硅芴光伏材料的合成与性能研究50-67
• 3.1 引言50
• 3.2 实验部分50-55
• 3.2.1 原料与试剂50-51
• 3.2.2 实验步骤51-55
• 3.3 测试与表征55-60
• 3.3.1 核磁共振分析55-60
• 3.4 结果与讨论60-66
• 3.4.1 紫外吸收光谱60-61
• 3.4.2 光致发光性能61-62
• 3.4.3 电致发光性能62-64
• 3.4.4 电化学性能64-66
• 3.5 本章小结66-67
• 第四章 新型吲哚类 OTFT 材料的合成与性能研究67-85
• 4.1 引言67
• 4.2 实验部分67-71
• 4.2.1 原料与试剂67-68
• 4.2.2 实验步骤68-71
• 4.3 测试与表征71-81
• 4.3.1 核磁共振分析72-81
• 4.4 结果与讨论81-84
• 4.4.1 紫外吸收光谱81-82
• 4.4.2 光致发光性能82-83
• 4.4.3 电化学性能83-84
• 4.5 本章小结84-85
• 结论85-86
• 参考文献86-91
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果91-92
• 致谢92-93
• 附件93

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