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综述专论
化工中间体 Chenmical Intermediate
8-基隆琳类金属配合物电致发光材料研究进展
张蓄张学俊
(中北大学理学院,山西太原,030051)
2011年第02期
摘要:本文简述了8-轻基唑咪类金属配合物的发光原理、分子结构与发光性能的关系,综述了8-轻基唾赫类金属配合物发光材料的研究现状及研究进展并展望了其发展趋势和应用前录。
关键调:8-羟基变啦配合物发光
中图分类号:0644.19
前言
文献标志码:A
文章编号:T16728114(2011)01028-04
离子的电子构型及有机配体的立体结构有关。其发光
有机电致发光(organicelectroluminescence, OEL)作为一种具有广阔应用前景的显示技术,近年来发展迅速。1987年,美国Kadak公司的C.W.Tang 及其合作者报道了以8-羟基唾啉铝(Alq3)作为发光层,驱动电压小于10V,发光亮度达1000cd/m2,使用寿命为100h的有机电致发光二极管川即OLED(OrganicLight-EmittingDiode),它又称为有机电致发光显示(OrganicElectroluminesenceDisplay)。 OLED的这些优良性能引起了研究者的重视,8-羟基障琳金属配合物在有机电致发光领域所具有的的巨大发展潜力,是当今显示领域研究中的热点。
有机电致发光材料可分为:(1)有机小分子发光材料,(2)有机高分子发光材料,(3)有机金属配合物发光材料。其中有机金属配合物性质介于有机物和无机物之间,既具有有机化合物高荧光效率的优点又具有无机化合物稳定性好的特点。8-羟基喹啉类金属配合物(8HQM)发光材料具有固态下电子传输性能好、荧光量子效率高、成膜性好、玻璃化温度高等特点。
18-羟基喹啉类金属配合物的发光机制及其性能 1.18HQM金属有机配合物的发光机制
有机金属配合物具有发光性质,发光能力与金属作者简介:张警(1986-)女,硕士研究生,主要从事有机全属光电材料的研究。
万方数据
机制主要有三种类型:(1)金属离子微扰的配体发光。(2)配体微绕的金属离子特征发光。(3)电荷转移跃迁发光)。8HQM是属于金属离子微扰的配体发光,在分子结构上,8-羟基唑啉(8HQ)作为有机配体本身并不发光,由于分子中大环的共轭效应,使轻基中的氢原子难以形成课质子与氮原子的孤对电子作用,从而阻碍了氢键的形成,使分子难以转化为平面化结构,这样分子内的自由度增加,分子易变形,因面通过无辐射迁回到基态的几率很大:当配体与金属形成配合物后,由于金属离子对配体的微扰,金属离子与氮、氧结合使配合物平面结构增大,分子刚性增强,T电子共钜程度增大,分子变形较难,从面导致分子从激发态回到基态时发生无辐射跃迁的几率大大下降,主要发生辐射联并,从而使配合物发光。如8-羟基喹啉铝(Alqs),A13+本身不发光,8-羟基唑琳配体只能发出微弱的荧光,但当它们形成配合物
后,Alg,分子可以发出强烈的荧光。 1.2分子结构与发光性能
8-羟基唑琳类金属配合物能否发光及发光强度与其配体结构和中心离子密切相关。8HQM的电子 T一→雪*跃迁发生在喹琳配体上,T轨道(HOMOs)位于隆琳环酚氧环上,T*轨道(LUMOs)位于吡啶环上,人们常常通过对配体8HQ进行适当修饰来改变 HOMO和LUMO的能级使配合物的发光光谱蓝移或红移,从而得到不同颜色的电致发光器件,如根据分子模型以及分子轨道模拟计算,位于酚氧环上C-5或 C-7的位吸电子取代基可能导致8HOM最大吸收峰和