二芳基芴类有机/聚合物半导体材料研究进展

在众多构建有机半导体材料分子结构中,二芳基芴类半导体凭借其特殊的电子、空间、位阻以及构象结构展现出良好的商业化前景。国内外研究学者致力于二芳基芴类电致发光小分子与聚合物半导体材料的研究,大量二芳基芴类电致发光小分子与聚合物半导体材料,包括电致发光材料、载流子传输材料、磷光器件的主体材料和电存储材料等已经得到了报道。文中以作者课题组的工作为主线系统总结了二芳基芴类有机/聚合物光电材料的分子结构、性质、及其应用等方面的进展,并展望了二芳基芴类有机/聚合物半导体材料未来发展的趋势与脉络。

电致蓝光芴取代聚芴的合成与光谱稳定性

为了筛选高效稳定的聚合物电致蓝光材料,设计合成了三苯胺和芴取代的二芳基芴单体,并通过Suzuki缩聚合成了交替共聚物TPAFF-co-F和TPAFF-co-P.将二辛基芴引入聚芴的9位可以增加其溶解度,同时具有屏蔽主链和减少主链芴9位被氧化的作用,三苯胺基团将有利于提高空穴在阳极界面的注入能力.200℃下空气中退火24h实验表明,在相同条件下,绿光指数(Igreen/Iblue)顺序为聚(9,9-二辛基芴)(1.07)>TPAFF-co-F(0.65)>TPAFF-co-P(0.47),证明了烷基芴引入减少了主链氧化的几率.还制作了发光二极管器件,其结构为ITO/PEDOT:PSS(40nm)/TPAFF-co-F或TPAFF-co-P(80nm)/Ba(4nm)/Al(120nm).在高电流密度下它们保持了良好的光谱稳定性,在547mA·cm-2电流密度下,TPAFF-co-F的CIE(国际发光照明委员会)坐标为(0.22,0.24),TPAFF-co-P的CIE坐标为(0.24,0.26),后者的电流效率为0.712cd·A-1.