新型有机聚合物电致发光材料聚(2,3-二芳基-富马氰)的合成、表征及性能研究.pdfVIP

300 功 能 材 料 2004 年增刊 （35 ）卷 新型有机聚合物电致发光材料 聚(2,3-二芳基-富马氰)的合成、表征及性能研究* ∗ 房 强，姜 标，傅克洪 （中国科学院上海有机化学研究所，上海 200032 ） 摘 要：利用标准Suzuki 反应条件，通过双 （4 －溴 跨国公司如陶氏化学，杜邦，菲利普，IBM ，摩托罗 苯基）富马氰和系列芳香族硼酸酯偶合，得到系列聚 拉，大日本油墨等也投入大量的财力和人力，集中研 (2,3-二芳基富马氰) 。所获得的 4 种聚合物的合成收 究可工业化的有机发光二极管并开发其潜在的用途， 率均超过70%，数均分子量Mn 为8400~14000 ；特性 特别是开发新一代大尺寸超薄显示屏[7~8] 。值得一提 粘数 [η]为0.31~0.77 dLg-1 ( 甲苯，30℃) 。聚合物溶 的是，日本政府在制定未来科技发展战略时，亦把有 于普通有机溶剂，具有良好的成膜性。4 种聚合物的 机电致发光材料的研究列入著名的COE 计划（Center 甲苯溶液显示相似的UV-vis 光谱 （λmax = 4 13 nm ）。 of Excellence ），并拨巨款给几所著名的国立大学，并 荧光光谱显示，甲苯溶液中，聚合物的最大发射波长 联合各大公司如住友、东芝等，以尽快实现产业化。 在约 544 nm 处，荧光量子收率＞30% 。聚合物薄膜 台湾亦在数年前即制定了开发有机发光材料的战略 的最大发射波长为560 nm 。粉末X 衍射显示，聚合 性规划，并斥巨资于新竹科技园区，建立了以台湾中 物在2θ 7 °区产生较强的衍射峰，这些小角区的衍 央研究院为首的、集研究开发和应用为一体的队伍， 射峰所对应的烷氧基侧链间距 d1 和烷氧基侧链的碳 在吸收国外技术的同时，开发具有自身特点的材料和 原子数n 显现良好的线性关系。热重分析 （TGA ）显 器件。 示，氮气中，聚合物的5%重量损失温度＞340℃。电 有机电致发光材料中，聚合物电致发光材料由于 化学分析（CV）表明，在0. 1 M 支持电解质[Bu4N]BF4 在制作器件时可采用方便的旋涂方法成膜，容易实现 的乙腈溶液中，聚合物薄膜的氧化开始于0.68V （相 器件的大尺寸化， 而受到青睐，且有部分产品进入 对于 Ag+/Ag 电极），最大氧化峰值电位为 1.03V； 实用阶段[9~ 14] 。其中，含各种取代基的PPV （聚苯撑 在 0~ －2.5V 区域，聚合物的还原始于－1.34V ，并 乙烯）倍受重视，研究得较多。原因是，它们容易合 在－1.65 和－2.03V 处给出两个峰值电位。相应的去 成，作为器件的发光层，具有起亮电压低，发光效率 还原电位为－1.67 和－1.33 V。 高等优点。近年来，为了获得单层、光色可调的器件， 关键词：π－共轭聚合物；有机电致发光材料；富马氰 许多含杂原子的结构单元被引入 PPV 中，典型的例 类衍生物；光学性质；电化学氧化还原反应 子有，含二噁唑基团的 PPV ，含氰基的PPV 等。这 中图分类号：TN304.91 文献标识码：A 些含杂原子结构单元的PPV 除了保持普通PPV 的特 文章编号：1001-9731 （2004 ）增刊-0300-03 性外，发光颜色根据杂原子的不同，可从兰到红调整，