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本论文综述了有机小分子电致磷光材料与聚合物有机电致白光器件的发展历程和研究现状。针对目前单分子电致白色磷光材料及其单掺杂单发光层的有机电致白光器件中存在的如材料种类少、易浓度淬灭、器件性能差等问题,设计合成了三个系列星状三核环金属铱、铂配合物磷光材料;利用核磁共振氢谱、碳谱、元素分析等手段表征了其分子结构;并研究了它们的热稳定性、光物理性能、电化学性能和电致发光性能。由于设计的星形分子结构具有大的空间位阻,在一定程度上抑制了配合物聚集态的形成,这些星形三核环金属铂配合物在单掺杂单发光层聚合物电致发光器件中呈现了白色发光。本论文主要的研究内容如下: 1.设计合成了4种以均三酚为内核的星形三核环金属铱、铂配合物电致磷光材料。结果表明:设计的星形分子在主体材料(PVK+PBD)中显示了改善的分散性能和控制的聚集态excimers发光;在环金属配体上引入烷基链或三氟甲基基团都会对其电致发光性能产生很大影响。以星形三核环金属铱配合物Ph-3FIr(pic)为发光剂,掺杂到主体材料(PVK+PBD)中,制备单掺杂的单发光层(SEL)聚合物电致发光器件(PLEDs),当电压为14 V,掺杂浓度为1 wt％时,器件获得白光发射,其色坐标为(0.33,0.39);以星形三核环金属铂配合物Ph-3FPt(pic)为发光剂,掺杂到主体材料(PVK+PBD)中,制备了单掺杂的SEL-PLEDs。当电压为14 V时,在掺杂浓度为1 wt%,2 wt%和4 wt%下,器件均获得了稳定的白光发射,色坐标分别为(0.30,0.28),(0.36,0.37)和(0.38,0.41)。器件的最大亮度为379 cd/m2,最大发光效率为0.1 cd/A。 2.设计合成了3种以三芳胺为内核的星形三核环金属铱、铂配合物电致磷光材料。以三核环金属铂配合物TPA-3FPt(pic)为发光层,掺杂到主体材料(PVK+PBD)中,制备了单掺杂的SEL-PLEDs,当掺杂浓度为1 wt%时,器件在不同电压下,都获得了稳定的白光发射,色坐标在(0.28,0.27)到(0.37,0.38)的区间变化,其中14 V时的色坐标为(0.31,0.30),非常接近纯白光。器件的最大亮度为320.8 cd/m2,最大发光效率为0.18 cd/A。 3.设计合成了3种以1,3,5-三苯基苯为内核的星形三核环金属铱、铂配合物电致磷光材料。以三核环金属铱配合物4Ph-3FIr(pic)为发光剂,掺杂到主体材料PVK中,制备了单掺杂的SEL-PLEDs,在掺杂浓度为1 wt%和不同电压下,器件都获得了近白光发射。以三核铂配合物4Ph-3FPt(pic)为发光剂,掺杂到主体材料PVK中,制备了单掺杂的SEL-PLEDs,在掺杂浓度为1 wt%和2 wt%时,器件在不同电压下,获得了稳定的白光发射,其中掺杂浓度为1 wt%,电压为14 V时,器件的色坐标为(0.34,0.33)。器件的最大亮度为219.2 cd/m2,最大发光效率为0.07 cd/A。 因此,这些星形三核环金属铱、铂配合物是一类很有发展前景的单分子电致白光材料。本论文的研究工作为进一步开展单分子白光材料的合成及其性能研究起到了积极的推动作用。