论文多三苯胺取代咔唑、氧芴、硫芴空穴传输性能理论是关于咔唑方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关咔唑反应方程式论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：
采用密度泛函理论（DFT）研究了多三苯胺取代咔唑、氧芴及硫芴三类化合物 （TnC、TnDF、TnDT,n等于1～4）的结构和光电性质.结果表明,芳香环中杂原子N、O、S的影响相对较小,三类化合物的结构、电化学及光学性质主要取决于三苯胺取代基的数目,即取代基数目增加,热稳定性增强,空穴传输性能提高,吸收光谱和发射光谱红移.计算发现,设计的化合物T4DF和T4DT和T4C类似,其热稳定性和空穴传输性能优于常用材料N,N′-二 -N,N′-二（1-萘基）-（1,1-联 ）-4,4′-二胺 （NPB）和N,N′-二（3-甲 ）-N,N′-二（ ）联苯胺 （TPD）,有望成为空穴传输型材料.
关键词：
三苯胺； 咔唑； 氧芴； 硫芴； 空穴传输性能
中图分类号： O 641文献标志码： A文章编号： 1000-5137（2017）04-0499-07
Abstract：
Structural and optoelectronic properties of the multi-triphenylamine-substituted carbazoles,dibenzofurans,and dibenzothiophens,namely TnC、TnDF、TnDT （n等于1～4）,were investigated by the density functional theory （DFT） calculations.The results show that these properties mainly depend on the number of triphenylamine substituents,but not the atoms N,O,and S in carbazoles,dibenzofurans,and dibenzothiophens,respectively.By increasing the number of triphenylamine substituents,the thermal stabilities and hole-transporting abilities of the molecules can be improved.Also,their absorption spectra and emission spectra are red shifted in some extent.Importantly,thermal and hole-transporting properties of T4DF and T4DT designed with four triphenylamine substituents are similar to those of T4C and better than both the common hole-transporters,N,N′-diphenyl-N,N′-bis（1-naphthyl）-（1,10-biphenyl）-4,4′-diamine （NPB） and N,N′-bis（3-methylphenyl）-N,N′-bis（phenyl）benzidine （TPD）.Therefore,they can be expected to be potential hole-transporting materials.
Key words：
triphenylamine； carbazole； dibenzofuran； dibenzothiophen； hole-transporting property
0引言
自從1987年Tang等[1]首次发现有机发光二极管 （OLEDs）以来,因其在平板显示和照明领域的潜在应用,OLEDs引起了人们的广泛关注.近二十年,无论是器件制造技术还是材料的研发都取得了很大的进展.其中,一个重要的发展就是OLEDs中空穴传输层 （HTLs）的应用,这使器件的性能大幅度提高[2].因而,大量的空穴传输型材料 （HTMs）被设计合成[3-10].目前,三芳胺衍生物,如N,N′-二 -N,N′-二（1-萘基）-（1,1-联 ）-4,4′-二胺 （NPB）和N,N′-二（3-甲 ）-N,N′-二（ ）联苯胺 （TPD）等,是人们众所周知的HTMs中的 “明星”化合物.然而,其热稳定性和形态稳定性较差,易降解,限制了它们在OLEDs中的应用[11].为了获得高效、长寿命的器件,迁移率和玻璃化转变温度 （Tg）高、非晶态稳定、成膜性能良好的HTMs必不可少.据报道,一些二芳胺[12]、三苯胺[13-16]、苯并三聚吲哚[17]、萘[18]等基团取代的咔唑类衍生物不仅具有良好的热稳定性和形态稳定性,而且空穴传输性能优良.Promarak等[13]报道了多种含三苯胺和咔唑基团的芳烃化合物,它们的Tg为121～185 ℃,将其制备成绿光OLEDs,在驱动电压为9.8 V时最大亮度可达7 500 cd/m2,而且,这些化合物合成方法简单、成本低.Krucaite等[18]在实验上合成了一系列C3-位萘取代的咔唑聚合物,其分解温度 （Td）和Tg分别为331～411 ℃和148～175 ℃,电离能为5.6～5.65 eV,将其和三（8-羟基喹啉）铝 （Alq3）组合成绿光OLEDs,电流效率和最大亮度分别为3.3 cd/A和1 000 cd/m2.毫无疑问,探索开发新型的咔唑类HTMs具有很大的吸引力.
最近,Promarak等[19]在实验上合成了3种多三苯胺取代咔唑衍生物 （TnC,n等于2～4）,如图1所示.它们可溶于大多数的有机溶剂.在二氯甲烷 （CH2Cl2）溶剂中,发蓝紫光 （415～419 nm）.随三苯胺取代基数目的增加,该类化合物的结晶减少,热稳定性增加.TnC （n等于2～4）用于HTLs,结构为ITO/PEDOT：PSS/TnC （spin-coating）/Alq3 （50 nm）/LiF （0.5 nm）的绿光OLEDs性能优良,尤其是T4C,其器件的电流效率可达5.07 cd/A,显著高于基于NPB和TPD器件的电流效率为4.45 cd/A和4.05 cd/A.另外,因氧芴、硫芴和咔唑具有相似的结构,基于此,设计了4种多三苯胺取代氧芴衍生物TnDF （n等于1～4）和4种多三苯胺取代硫芴衍生物TnDT （n等于1～4） （图1）.采用DFT等量子化学方法研究了这些多三苯胺取代咔唑、氧芴、硫芴共12种化合物的结构和光电性质,以期在理论上揭示三苯胺取代基的数目及杂原子N、O、S对该类化合物空穴传输性能的影响,并希望发现新的潜在空穴传输型材料.
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参考文献：
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