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本文阐述了聚合物电致发光材料的发光机理及其研究进展,针对有机电致发光材料和器件存在的问题,我们进行了聚对苯撑乙烯(PPVs)型共轭聚合物的分子设计,合成及其光致发光和电致发光等性能研究,并制作了以PEDOT:PSS为空穴传输层,PPV衍生物为发光层的双层电致发光器件,器件的结构为:ITO/PEDOT:PSS/PPVs/Ba/Al,研究了它们的光致和电致发光性能。
本文研究了芳环上含有烷氧取代基、主链含有饱和脂肪链、醚键、离子传输基团的对称和非对称PPV衍生物, 结果表明PPV衍生物都能溶于THF和CHCl3等普通有机溶剂, PPV可溶性的改善得益于C-O的自由旋转和取代基的空间效应。对合成材料进行了IR、GPC、UV、DSC、TG等表征,并详细讨论了分子结构和溶液浓度对其发光性能的影响,同时也对部分聚合物制作了双层电致发光器件,测试了其电致发光性能。
为了提高聚合物电致发光材料发光亮度、发光效率以及器件的使用寿命,本文从材料设计角度出发,通过Wittig反应合成了一系列主链含有电子传输基团(噁二唑基团)以及具有空穴传输性能的三芳胺单元的新型PPV类聚合物。由于它们优越的光学特性和在普通溶剂中的良好溶解性能,我们期望能应用于制备新型高发光效率和长工作寿命的PPV薄膜发光器件。我们还详细研究了电子传输基元主要是噁二唑基团以及三芳胺单元等对PPV类衍生物的发光特性,以及溶解性等各方面的影响。本论文工作为下一步开展有机聚合物电致发光材料和液晶共轭发光材料和器件的研究提供了有价值的尝试。