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文檔簡介
1、聚噻吩是一類典型的五元雜環(huán)聚合物,因其容易通過側(cè)鏈修飾來調(diào)節(jié)電子能級(jí),并且摻雜前后具有良好的穩(wěn)定性和特殊的電化學(xué)性質(zhì),已成為倍受關(guān)注的一種共軛聚合物發(fā)光材料。聚噻吩及其衍生物通常作為空穴傳輸材料,空穴和電子傳輸不平衡,導(dǎo)致發(fā)光效率低,限制了它們在有機(jī)電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。因此,平衡聚噻吩的空穴與電子的傳輸性能成為提高其發(fā)光效率的關(guān)鍵。 采用格氏置換法合成了規(guī)整的聚3-十二烷基噻吩(P3DDT)、聚3-十四烷基噻吩(P3TDT)、
2、聚3-十六烷基噻吩(P3HDT),通過1H NMR和紅外光譜分析法對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析表征,采用凝膠色譜法對(duì)聚合物的分子量進(jìn)行了測定,分子量約為1000~4000,分子量分布較窄。利用紫外-可見吸收光譜和光致發(fā)光光譜研究了P3DDT、P3TDT、P3HDT的光學(xué)性能,氯仿溶液中它們的紫外最大吸收峰值相近,光學(xué)能隙為2.70eV~2.88eV,熒光最大發(fā)射波長分別為522nm、534nm、525nm,固態(tài)薄膜上聚合物的能隙有所降低,發(fā)
3、射波長也相應(yīng)紅移。聚合物的熒光量子效率不高,Ф在2~4%左右。將聚合物制備成ITO/Polymer/A1的單層電致發(fā)光器件,研究了I-V曲線和電致發(fā)光光譜,器件的開啟電壓小于8V,I-V曲線顯示出較好的整流性和耐壓性。室溫直流電壓驅(qū)動(dòng)下,P3DDT、P3TDT、P3HDT的電致發(fā)光光譜最大發(fā)射波長分別為609nm、639nm、596nm,發(fā)射黃色、橙黃色的光。 為了改善聚噻吩的電荷傳輸性能,采用Heck偶聯(lián)法合成了聚2,4-二乙
4、烯基-3-十二烷基噻吩-2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑共軛聚合物(P3DDTV-OXD),聚2,4-二乙烯基-3-十四烷基噻吩-2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑共軛聚合物(P3TDTV-OXD),聚2,4-二乙烯基-3-(2-乙基-1-己基)噻吩-2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑共軛聚合物(P3IOTV-OXD),2,4-二乙烯基-3-十二烷基噻吩-2,6-吡啶共軛聚合物(P3DDTV-Py),聚2,4-二乙烯基-3-十四烷基噻
5、吩-2,6-吡啶共軛聚合物(P3TDTV-Py)和聚2,4-二乙烯基-3-(2-乙基-1-己基)噻吩-2,6-吡啶共軛聚合物(P3IOTV-Py),借助1H NMR和紅外光譜分析法對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,并用凝膠色譜法測定了分子量,分子量約2000~4000,分子量分布較窄。室溫下,共聚物在氯仿、二氯甲烷、四氫呋喃等有機(jī)溶劑中有很好的溶解性。紫外-可見吸收光譜和光致發(fā)光光譜的研究表明,氯仿溶液中它們的紫外最大吸收波長較均聚物藍(lán)移,光學(xué)能
6、隙升高,為.3.06eV~3.76eV,熒光最大發(fā)射波長分別為451 nm、424 nm、419nm、440nm、430nm、408nm,發(fā)射藍(lán)紫色的光。固態(tài)薄膜上共聚物的能隙較溶液中有所降低,發(fā)射波長紅移。共聚物的熒光量子效率顯著提高,P3ATV-OXD的熒光量子效率高達(dá)到26%,P3ATV-Py達(dá)到5%,與均聚物相比,噁二唑和吡啶的引入使共聚物具有較低的電離能和較高的親合能,有利于電子和空穴在分子內(nèi)的雙向傳輸,有效提高了發(fā)光效率。制
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