三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)发光性能调控.pdfVIP

1 三（8-羟基喹啉）铝（Alq ）发光性能的调控 3 施跃文，施敏敏，陈红征，汪茫 浙江大学高分子科学与工程学系，硅材料国家重点实验室，浙江杭州 (310027) E-mail ：hzchen@ 摘 要：三（8-羟基喹啉）铝（Alq ）是有机电致发光器件的基础材料。本文评述了如何通 3 过分子的化学修饰和聚集态结构的改变来调控其发光光谱，提高发光效率。这将为开发高性 能的有机电致发光材料及器件提供参考与依据。 关键词：三（8-羟基喹啉）铝 有机电致发光 化学修饰 聚集态结构 1. 前 言 有机电致发光（Organic electroluminescence, EL）技术是当前国际上研究的一个热 点问题。相对于无机电致发光器件，有机电致发光器件具有低驱动电压、高亮度、高效率、 快响应、宽视角等优点, 并且可以制备大面积柔性可弯曲的器件和实现全色显示，因此最有 [1-4] 可能成为新一代主流的平板显示技术，同时也具有作为下一代照明光源的潜力 。 1987 年，美国柯达公司的邓青云博士等人[8]首次以 Alq 为发光材料获得了低驱动电压、 3 高亮度和高效率的双层有机发光二极管（Organic light emitting diodes, OLEDs）。这一 具有里程碑意义的开创性工作，使人们看到了 OLEDs 实用化和商业化的美妙前景，受到了科 技界和工业界的广泛关注，各国都投入了大量的人力和物力进行研究和开发。经过近二十年 的发展，OLEDs 已进入产业化的前期，已有许多 OLEDs 产品推向市场，但是，现有蓝光 OLEDs 的效率和寿命还不尽如人意。 3+ 在 Alq3 分子中，中心 Al 离子和周围的三个八羟基喹啉的配体形成分子内络盐。因而性 质稳定分解温度高。在 DMF 溶液中的荧光量子效率大约为 11%,室温下固态薄膜的荧光量子 [9] -5 2 [10] 效率大约为 32% 。Alq 一般认为是一种电子传输材料，电子迁移率大约为 10 cm /v⋅s 。 3 Alq3 作为OLEDs 基础材料的地位至今仍无法动摇，它几乎满足了 OLEDs 对发光材料的所 有要求：1)本身具有一定的电子传输能力；2)可以真空蒸镀成致密的薄膜；3)具有较好的稳 定性；4)有较好的荧光量子效率。Alq3 固态薄膜的荧光发射峰在 520～530nm 左右，是很好 的绿光材料。如果能通过分子设计得到高效率和长寿命的 Alq3 类蓝光材料，在理论和实际 应用上具有重大意义。本文结合自己的工作，评述如何通过分子剪裁和聚集态结构的调控来 改变其发光光谱和提高发光效率。 2. 配体修饰 分子模拟结果表明， 8-羟基喹啉的 HOMO 能级由酚环决定，而 LUMO 能级由吡啶环决定 1 本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20020335016) 以及国家自然科学基金资助项目 50403022 ）的资助。 - 1 -