有機稀土配合物電致發(fā)光和光伏效應(yīng)的研究

【摘要】：有機電致發(fā)光是指有機材料在電流激發(fā)作用下產(chǎn)生發(fā)光的現(xiàn)象,有機光伏電池是指將光能轉(zhuǎn)換成電能的能量轉(zhuǎn)換器件。與無機材料相比使用有機材料制作的電致發(fā)光和光伏器件具有制作成本低,工藝簡單,易于大面積使用等諸多優(yōu)點而成為光電子領(lǐng)域的一個研究熱點。目前用于電致發(fā)光和光伏器件研究材料主要為聚合物材料和有機小分子。稀土配合物作為發(fā)光材料具有吸光系數(shù)高、光色純度高、發(fā)光效率高理論上可達(dá)100%,以及修飾配體不影響發(fā)光顏色等優(yōu)點,所以近年來人們以稀土配合物作為光電轉(zhuǎn)換材料已引起人們的注意,受到了化學(xué)、光學(xué)、材料學(xué)等相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的廣泛重視。 本文以二苯甲酰丙酮(DBM),三氟噻吩丙酮(TTA)為第一配體,以4,4′-二甲酸正丁酯-2,2′-聯(lián)吡啶(dctbpy),合成了兩種銪的三元配合物Eu(DBM)3dctbpy,Eu(TTA)3dctbpy,同時還合成了含抗衡離子的銪的二元配合物Eu(TTA)4C5H5NC16H33。測試了三種配合物的光致發(fā)光性能。 以三種銪配合物摻雜在PVK中所構(gòu)成的膜作為發(fā)光層,以ITO為陽極,Mg:Ag合金為陰極,AlQ為電子傳輸層,BCP為空穴阻擋層制備了電致發(fā)光器件。實現(xiàn)了銪的特征紅色熒光發(fā)射,,測定了器件的電致發(fā)光性能;討論了此摻雜體系中能量傳遞機制。. 分別以m-MTDATA為電子給體和銪的配合物作為電子受體,以Al(LiF)為陰極,以ITO為陽極制備了有機光伏器件,用紫外光從ITO方向垂直入射,有電流產(chǎn)生,短路電流最大為100.3μA/cm2、能量轉(zhuǎn)換效率最大達(dá)到3.20%。實現(xiàn)了器件的光電轉(zhuǎn)換性能。 為獲取同時具有電子傳輸性能和空穴傳輸性能多功能發(fā)光材料,合成了4-二苯胺基苯甲醛、4-氰基三苯胺、4-雙偶氮基三苯胺三個結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多功能有機小分子,利用柱層析法對所合成的化合物進(jìn)行了提純,并用核磁,質(zhì)譜,紅外等方法對其進(jìn)行了表征。 【關(guān)鍵詞】：稀土配合物 有機電致發(fā)光 光伏效應(yīng) 器件
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：O627.33
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章、前言7-10
• 1.1 研究背景7-8
• 1.2 存在的問題8
• 1.3 本文的工作8-10
• 第二章、文獻(xiàn)綜述10-19
• 2.1 有機電致發(fā)光的發(fā)展歷史10-11
• 2.2 有機電致發(fā)光材料11-15
• 2.2.1 空穴傳輸材料11-12
• 2.2.2 電子傳輸材料12
• 2.2.3 發(fā)光材料12-14
• 2.2.4 電極材料14-15
• 2.3 有機電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)15-17
• 2.3.1 單層結(jié)構(gòu)器件15-16
• 2.3.2 雙層結(jié)構(gòu)器件16
• 2.3.3 三層結(jié)構(gòu)器件16-17
• 2.3.4 多層結(jié)構(gòu)器件17
• 2.4 展望17-19
• 第三章、稀土銪配合物的電致發(fā)光性質(zhì)和光伏效應(yīng)19-39
• 3.1 稀土有機配合物發(fā)光的基本原理19-20
• 3.1.1 稀土有機配合物的發(fā)光過程19-20
• 3.2 稀土配合物的光伏效應(yīng)20-21
• 3.2.1 光伏器件的發(fā)展20-21
• 3.3 實驗部分21-39
• 3.3.1 有機稀土配合物的合成21-23
• 3.3.2 電致發(fā)光器件的制備23-28
• 3.3.3 結(jié)果與討論28-34
• 3.3.4、光伏器件研究34-39
• 第四章、多功能有機小分子配體的合成39-48
• 4.1 雙噁二唑有機小分子的合成39-48
• 4.1.1、合成路線40
• 4.1.2、實驗部分40-42
• 4.1.3、結(jié)果與表征42-48
• 參考文獻(xiàn)48-53
• 致謝53

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