前言
蓝色磷光有机发光二极管(PhOLED)的研发进程滞后于红绿磷光器件,已经制约了高质量信息显示与白光照明发展。蓝色磷光器件性能不尽如人意的根本原因在于高效率的蓝色磷光材料的匮乏。近年来,国内外OLED研发者对蓝光磷光材料进行了广泛深入的研究,有力推动了蓝光和白光器件的向前发展,但距商业化生产的实现仍有相当的距离,蓝色PhOLED发光效率的提高依然是今后亟待解决的课题。
蓝色磷光材料对器件的其他部分(包括主体材料、传输层、阻挡层)提出相对苛刻的要求。特别对于主体材料,有效的主客体能量转移要求主体材料的三态能(大于2.65eV)高于蓝色磷光材料的三态能,来实现三态激子有效局域在磷光材料上,实现客体磷光发射。相对于红绿光主体材料,有效的双极性蓝光主体材料仍然比较缺乏,这主要是由于一个材料很难同时具备高的三态能和平衡的电子空穴注入和传输能力。
本书的作者多年来致力于主体材料的设计和理论研究,通过运用多种量子化学手段,构建多种杂化模式的双极性主体材料,对其电子结构和性能之间的关系进行深入探索,同时对实验报道结果进行合理解释与模拟,还构建了有效的能量转移主客体系统。本研究成果为实验工作者提供理论指导。
该书包括7章内容:第1章概述(武洁),第2章理论基础和计算方法(阚玉和),第3章基于氧(硫)化膦/咔唑基蓝色磷光主体材料的理论研究——可有效调节电荷注入性能而不影响三态能(武洁),第4章基于苯咔唑/氧化膦的星形状的深蓝色磷光主体材料的量化表征和设计(武洁),第5章绿光到深蓝光磷光主体材料的理论设计(武洁、阚玉和),第6章基于氧化膦基(三苯胺)芴的深蓝光主体材料的量化表征和设计(武洁),第7章1,4-BN杂环对 [6]CPPs的三态能、激子分布以及芳香性的调控机制研究(阚玉和、武洁)。其中,第3~6章是关于有机小分子双极性蓝光主体材料的研究,采用的设计策略是通过不同方式的非共轭连接给电子体(D)和受电子体基团(A),这种非共轭连接D-A结构不仅可以有效提高电子和空穴的注入和传输能力,还可以通过把三重激发态局域在给体或受体部分确保其高的三态能。第7章主要是对于BN掺杂修饰纳米环型主体材料的理论设计。BN恰当位置的引入不仅赋予纳米环兼有给电子和受电子的性能,同时使其具有很高的三态能。该工作的部分内容已被收录在Journal of Materials Chemistry C杂志上。全书由长春理工大学苏忠民教授审定。
本书的出版得到了内蒙古自治区自然科学基金项目“化学修饰纳米环型蓝色磷光主体材料的设计(2018BS02003)”和内蒙古自治区沙生灌木资源纤维化和能源化开发利用重点实验室的资助,在此表示衷心的感谢。
编著者
2020年1月