一、文献综述与调研报告:(阐述课题研究的现状及发展趋势,本课题研究的意义和价值、参考文献)
二、1、课题研究现状及发展趋势
相较其它材料来说,有机电致发光材料的发展速度飞快。1963年Kallmann报道了蒽单晶的微蓝光光发射现象[1]。但其驱动电压高,晶片厚度大且不稳定,效率低,没有使用价值,所以看不到有机电致发光器件的应用可能。直到1987年柯达公司的Tang等提出多层膜概念,采用了超薄膜技术,制成发光度高效率高的有机薄膜电致发光器件[2]。这一创举让人看到希望,使有机电致发光材料的发展及应用成为可能。后来到1988年,日本的Adachi等发表了三层结构的器件[3]。发光层金属电极电子传输层这三层层层相交,而电子传输层就巧妙的夹在另两层中间。多层与单层结构相对比,多层结构载流子注入效率有了质的改变和量的提高。多层材料的发光亮度发光效率也是单层无法企及的。1989年Tang对发光层进行了掺杂、得到了黄、红、蓝绿色的有效电致发光[4]。这前无故人的新方法新思路使有机电致发光材料进入了新的纪元。1990年剑桥大学的Burronghes[5]等人首次提出用旋转涂布法,将聚对苯乙烯高聚物制成一种前所未有的有机电致发光材料器件。有机小分子相连聚成链状,这些链又进一步聚合形成高聚合物。低电压下,其可发射稳定的黄绿光。这一发现丰富了有机电致发光材料,使聚合物发光材料成为不可取代的分支。随后一系列PPV衍生物及其它聚合物材料制成的有机电致发光材料器件相继出现[6-8]。有机电致发光材料的能量效率和功效效率提高,为其下一步发展打下了基础。
有机电致发光材料可应用于通信、光电信息、彩色显示、有机电子化学等诸多方面,是各国研究的一个热门。有机电致发光材料在有机光电功能材料这一领域中是有着无限潜能的。至于优势,其结构多样且简单、重量轻、驱动电压低但荧光量子率可达百分百,发光均匀且柔和可实现全色且全面发光,机械性能好可塑性强易于加工等。由上可得有机电致发光材料,开发前景巨大,实用价值极高,经过努力和开发,有机电致材料定可成为拥有巨大市场的优异的发光材料。
以下是有机电致发光材料所必须要满足的条件:
(1)易形成致密的非晶态薄膜且不随时间改变而结晶 。
(2)固态下具有高效荧光性发光区域为400到700nm之间且浓度猝灭现象不明显。
(3)稳定性高不易与其他材料发生反应,热稳定性高。
(4)导电性能良好,有合适的发光波长,载流子转输能力强。
芴及其衍生物具有光热稳定性高、荧光量子效率高、能隙较宽等优点,因而具有良好的电学和光学性质,且其合成方便易于修饰,因而在有机电致发光二极管[9-11]、太阳能电池[12-15]、场效应晶体管[16]、化学和生物传感器[17]等领域应用广泛。毫无疑问芴类及其衍生物是优异的材料,是有机电致发光材料中的必不可缺的一员。但是在热或电场作用下,由于芴9位的碳原子在光、热和电场作用下容易氧化成羰基、发生聚集等[18]导致芴类材料存在一个低能量发射带,从而导致发光色纯度降低[19],发光效率降低。芴的刚性平面联苯结构既有优点也有缺点,优点在于易修饰。缺点是不稳定还易联结,所以它色纯度低,光颜色稳定性不也高。且其电子亲和能小,溶解度低,因此要对芴的结构进行修饰其才有可能在有机电致发光领域发挥作用。
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