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研究生: 林聖軒
論文名稱: 異配位甲基萘喹啉-三氟甲基吡啶吡唑與氟取代苯基吡啶-吡啶基三氮二烯五圜金屬銥錯合物之凝態光譜動力學研究
指導教授: 陳益佳
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2007
畢業學年度: 95
語文別: 中文
論文頁數: 134
中文關鍵詞: 光譜動力學銥金屬錯合物雷射
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  • 在本論文中我們研究環銥金屬錯合物FIrpytz、mnq2Ir(tfpypz)、FIrpzp的凝態光譜動態學,由於重金屬銥強烈的自旋-軌道耦合作用使得此類錯合物為良好的磷光發光材料。我們利用時間解析閘式增強式電荷耦合裝置取得錯合物之時間解析全光譜。發現三個錯合物的放光來自兩個部份。銥金屬錯合物FIrpytz在波長400~440 nm有小於系統時間解析的生命期存在,在440~600 nm有ㄧ長時間的生命期約1.2 μs,指派為3MLCT的磷光放光,MLCT為Ir上之d電子躍遷至dfppy π*軌域上之能態;銥金屬錯合物mnq2Ir(tfpypz)在波長400~560 nm有小於系統時間解析的生命期存在,在560~750 nm有ㄧ長時間的生命期約2.7 μs,指派為3MLCT的磷光放光,為Ir上之d電子躍遷至mnq π*軌域上之能態;FIrpzp在波長400~480 nm有小於系統時間解析的生命期存在,在480~700 nm有ㄧ長時間的生命期約1.4 μs,指派3MLCT的磷光放光,為Ir上之d電子躍遷至pzp π*軌域上之能態。另外以皮秒時間解析之時間相關單一光子計數系統解析各錯合物短的生命期,以雙自然指數衰減模型適解,得到兩個生命期,FIrpytz之τ1 = 0.326 ns,指派為配位基之2 1π-π*之螢光生命期,τ2 =2.71 ns,指派為配位基之11π-π*之螢光生命期;mnq2Ir(tfpypz)之τ1 = 0.330 ns,指派為配位基之21π-π*之螢光生命期,τ2 =2.80 ns,指派為配位基之1 1π-π*(S1)之螢光生命期;FIrpzp之τ1 = 0.233 ns,指派為配位基之2 1π-π*之螢光生命期,τ2 =2.18 ns,指派為配位基之1 1π-π*(S1)之螢光生命期。


    目錄 摘 要 i 謝誌 ii 目錄 iii 圖目錄 vi 表目錄 xx 第一章 序論 1 1.1 前言 1 1.2 有機發光二極體的發展沿革 1 1.3 分子的發光原理 4 1.4 能量轉移機制 5 1.5 有機電激發光元件的原理與結構 9 1.6 磷光發光材料 11 1.7 含銥之磷光有機發光二極體的介紹 12 1.7.1 紅色磷光材料 12 1.7.2 綠色磷光發光材料 15 1.7.3 藍色磷光發光材料 17 1.8 研究動機與目的 17 第二章 實驗系統設置 20 2.1 紫外-可見光吸收分光光度計與螢光分光光度計 20 2.2 時間相關單一光子計數系統 20 2.2.1 原理 20 2.2.2 電子儀器 24 2.2.2.1 鑑別器(discriminator) 24 2.2.2.2 偵測器(detector) 27 2.2.2.3 前置放大器(pre-amplifier) 28 2.2.2.4 時間振幅轉換器(time-to-amplitude converter, TAC) 28 2.2.3 實驗儀器裝置說明 29 2.3 奈秒時間解析螢光光譜技術 33 2.3.1 偵測系統 33 2.3.1.1 增強式電荷耦合裝置(intensified CCD camera, 33 PI-MAX Camera) 2.3.1.2 控制器(ST-133 controller) 34 2.3.1.3 攝譜儀(spectrograph, 型號SpectraPro-300i) 34 2.3.1.4 時間產生器(DG535 timing generator) 35 2.3.1.5 儀器連結圖 35 2.3.2 偵測方式 37 2.3.3 原理 38 2.3.4 實驗系統設置 38 第三章 實驗結果 41 3.1 FIrpytz 41 3.1.1 UV-Vis 吸收光譜與螢光光譜 41 3.1.2 時間解析螢光光譜 42 3.1.3 生命期的量測( gate ICCD) 43 3.1.4 時間相關單一光子計數系統實驗結果(激發波長266 nm) 43 3.1.5 時間相關單一光子計數系統實驗結果(激發波長375 nm) 44 3.2 mnq2Ir(tfpypz) 45 3.2.1 UV-Vis 吸收光譜與螢光光譜 45 3.2.2 時間解析螢光光譜 46 3.2.3 生命期的量測( gate ICCD) 47 3.2.4 時間相關單一光子計數系統實驗結果(激發波長266 nm) 47 3.2.5 時間相關單一光子計數系統實驗結果(激發波長375 nm) 48 3.3 FIrpzp 49 3.3.1 UV-Vis 吸收光譜與螢光光譜 49 3.3.2 時間解析螢光光譜 50 3.3.3 生命期的量測( gate ICCD) 50 3.3.4 時間相關單一光子計數系統實驗結果(激發波長266 nm) 50 3.3.5 時間相關單一光子計數系統實驗結果(激發波長375 nm) 51 第四章 實驗結果討論 111 4.1 激發態衰減機制 111 4.2 理論計算結果討論 112 4.3 動力學模型 (kinetic model) 113 4.4 FIrpytz之元件EL討論 114 第五章 結論與未來工作 120 5.1 結論 120 5.2 未來工作 120 附錄一 理論計算 121 附錄二 單一自然指數衰減適解模型之修正 130 參考文獻 133 圖目錄 圖 1-1 1987年柯達發表的元件結構 3 圖 1-2 PPV的結構 3 圖 1-3 Jablonski diagram 5 圖 1-4 能量轉移機制 7 圖 1-5 螢光摻雜元件能量轉移機制 8 圖 1-6 磷光摻雜元件能量轉移機制 8 圖 1-7 有機電激發光三部曲 (a) 電子、電洞注入; 10 (b) 傳遞電荷; (c) 電子電洞再結合 圖 1-8 多層膜OLED元件結構 10 圖 1-9 電子電洞再結合所產生的激發態 11 圖 1-10 PtOEP化學結構與Alq3:PtOEP元件的外部量子效率 13 對電流密度表現圖 圖 1-11 Btp2Ir(acac)化學結構與其元件性質表現 13 圖 1-12 效率較佳的紅色磷光材料化學結構 14 圖 1-13 三洋電機在2005年發表的新式紅色磷光材料化學結構 15 圖 1-14 Ir(ppy)3結構、EL光譜與元件性質表現圖 16 圖 1-15 (ppy)2Ir(acac)結構、EL光譜與元件性質表現圖 16 圖1-16 pbi2Ir(acac)結構與PL光譜 17 圖 1-17 (a) FIrpytz, C^N配位基: dfppy;N^N輔助配位基: pytz。 18 (b) mnq2Ir(tfpypz), C^N配位基: mnq;N^N輔助配位基: tfpypz。 (c) FIrpzp, C^N配位基: dfppy;N^N輔助配位基: pzp。 圖 1-18 C^N配位基環銥金屬錯合物之HOMO、LUMO的位置 19 圖 2-1 時間相關單一光子計數系統(TCSPC)之原理。 24 圖 2-2 TCSPC各電子儀器之設置 24 圖 2-3 (a)前緣式鑑別器的時序誤差(不同的脈衝振幅強度造成) 25 (b)前緣式鑑別器的時序誤差(不同的門檻造成) 圖2-4 分數式鑑別器工作原理 26 圖 2-5 脈衝時序在前緣式鑑別器與分數式鑑別器的比較 26 圖 2-6 MCP-PMT之原理圖示 28 圖 2-7 TAC之運作圖示 29 圖 2-8 激發波長375 nm之TCSPC系統設置圖 31 圖 2-9 激發波長266 nm之TCSPC系統設置圖 32 圖 2-10 Intensifier CCD camera 內部構造圖 34 圖 2-11 攝譜儀之內部構造圖 35 圖 2-12 ICCD各項裝置連接圖 37 圖 2-13 gated ICCD時間解析螢光光譜原理 39 圖 2-14 gated ICCD時間解析螢光光譜實驗系統設置 40 圖 3-1 不同濃度下FIrpytz 二氯甲烷(CH2Cl2)溶液之UV-Vis 52 吸收光譜圖及其各吸收之消光係數(extinction coefficient) 圖 3-2 配位基dfppy二氯甲烷溶液之吸收光譜與螢光光譜 52 圖 3-3 配位基pytz二氯甲烷溶液之吸收光譜與螢光光譜。53 圖 3-4 FIrpytz二氯甲烷溶液之色散放光光譜圖(已除氧,激發波長分別 53 為330, 355, 375及400 nm) 圖 3-5 FIrpytz二氯甲烷溶液之UV-Vis吸收光譜圖與色散光譜圖。 54 (濃度:6.41 10-6 M) 圖 3-6 FIrpytz二氯甲烷溶液(濃度: 6.41 10-6 M,已除氧)之激發放光 54 光譜圖(偵測波長 440、460、480、500、540 nm)。 圖 3-7 FIrpytz二氯甲烷溶液(濃度: 6.41 10-6 M,已除氧)之歸一化 55 (normalized)激發螢光光譜圖(偵測波長為440、460、480、500 、540 nm)。 圖 3-8 FIrpytz二氯甲烷溶液(濃度: 6.41 10-6 M,已除氧)之UV-Vis吸收 55 光譜與激發放光光譜之比較。 圖 3-9 Gated ICCD時間解析螢光光譜之空白實驗(使用溶劑為二氯甲烷, 56 gate width 5 ns) 圖 3-10 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光譜 56 (濃度:6.41 10-6 M,已除氧,gate width 50 ns) 圖 3-11 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析三維色散全光譜 57 (濃度: 6.41 10-6 M,已除氧,gate width 50 ns),其中400~440 nm有ㄧ短生命期的放光(紅色圓圈處) 圖 3-12 FIrpytz 二氯甲烷溶液Gated ICCD 時間解析螢光光譜 57 (濃度:6.41 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns)。右上角 為波長400~450 nm的放大。 圖 3-13 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析三維色散 58 全光譜(濃度: 6.41 10-6 M,已除氧,gate width 50 ns), 波長範圍400~440 nm,時間範圍1000 ns。 圖 3-14 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜 58 與其配位基dfppy及pytz之色散光譜的比對 (濃度:6.41 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-15 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜 59 與其配位基dfppy及pytz之Gated ICCD色散光譜的比對 (濃度:6.41 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-16 FIrpytz二氯甲烷溶液之穩態色散光譜圖。 59 (濃度: 6.41 10-6 M,激發波長266 nm,未除氧。) 圖 3-17 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜 60 ,激發波長355 nm,偵測波長410 nm,IRF = 20ns, gate width 5 ns(濃度:6.41 10-6 M,已除氧)。 圖 3-18 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜, 60 激發波長355 nm,偵測波長440 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns(濃度:6.41 10-6M, 已除氧)。 τ1受限於gate width,實際結果以TCSPC結果為主。 圖 3-19 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜, 61 激發波長355 nm,偵測波長460 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns(濃度:6.41 10-6 M,已除氧)。 圖 3-20 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜,61 激發波長355 nm,偵測波長480 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns(濃度:6.41 10-6M,已除氧)。 圖 3-21 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜, 62 激發波長355 nm,偵測波長540 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns(濃度:6.41 10-6M,已除氧)。 圖 3-22 FIrpytz二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析螢光光譜,62 激發波長355 nm,偵測波長580 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns(濃度:6.41 10-6M,已除氧)。 圖 3-23 FIrpytz二氯甲烷溶液Gated ICCD 時間解析螢光光譜,63 激發波長355 nm,偵測波長620 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns(濃度:6.41 10-6M,已除氧)。 圖 3-24 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 63 長266 nm,偵測波長385 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.28 10-6 M)。 圖 3-25 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 64 長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.28 10-6 M)。 圖 3-26 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 64 長266 nm,偵測波長420 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.28 10-6 M)。 圖 3-27 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 65 長266 nm,偵測波長440 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.28 10-6 M)。 圖 3-28 配位基pytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 65 激發波長266 nm,偵測波長385 nm,IRF = 30 ps, (濃度:8.0 10-5M )。 圖 3-29 配位基 pytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 66 激發波長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:8.0 10-5M )。 圖 3-30 配位基 pytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 66 激發波長266 nm,偵測波長420 nm,IRF = 30 ps, (濃度:8.0 10-5M )。 圖 3-31 配位基 pytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 67 激發波長266 nm,偵測波長440 nm,IRF = 30 ps, (濃度:8.0 10-5M )。 圖 3-32 配位基dfppy二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 67 激發波長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.0 10-6M )。 圖 3-33 配位基dfppy二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 68 激發波長266 nm,偵測波長440 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.0 10-6M )。 圖 3-34 配位基dfppy二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 68 激發波長266 nm,偵測波長460 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.0 10-6M )。 圖 3-35 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 69 長375 nm,偵測波長460 nm,IRF = 140 ps, (濃度:6.41 10-6M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 3-36 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 69 長375 nm,偵測波長540 nm,IRF = 140 ps, (濃度:6.41 10-6M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 3-37 FIrpytz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 70 長375 nm,偵測波長580 nm,IRF = 140 ps, (濃度:6.41 10-6M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 3-38 不同濃度下mnq2Ir(tfpypz) 二氯甲烷(CH2Cl2)溶液之 70 UV-Vis吸收光譜圖及其各吸收之消光係數 。 (extinction coefficient) 圖 3-39 配位基tfpypz二氯甲烷溶液之吸收光譜與螢光光譜。 71 圖 3-40 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液之色散螢光光譜圖 71 (已除氧,激發波長分別為330, 355, 375及400 nm) 圖 3-41 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液之UV-Vis吸收光譜圖 72 與色散光譜圖(濃度:1.39 10-6 M) 圖 3-42 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液(濃度:1.39 10-6 M,已 72 除氧)之激發螢光光譜圖(偵測波長為600、620、640、 680、700 nm)。 圖 3-43 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液(濃度:1.39 10-6 M,已 73 除氧)之歸一化(normalized)激發螢光光譜圖 (偵測波長為620、660、700 nm)。 圖 3-44 mnq2Ir(tfpypz) Gated ICCD 時間解析螢光光譜 73 (濃度:1.39 10-6 M,已除氧,gate width 50 ns) 圖 3-45 mnq2Ir(tfpypz) Gated ICCD 時間解析螢光光譜 74 (濃度:1.39 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-46 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析 74 三維色散全光譜(濃度: 1.39 10-6 M,已除氧, gate width 50 ns),其中400~560 nm有ㄧ短生命期 的放光。 圖 3-47 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間 75 解析三維色散全光譜(濃度: 1.39 10-6 M,已除氧, gate width 50 ns),波長範圍為400~620 nm, 時間範圍1000 ns。 圖 3-48 mnq2Ir(tfpypz) Gated ICCD 時間解析螢光光譜與 75 其配位基tfpypz之色散螢光光譜的比對(濃度: 1.39 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-49 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析 76 色散光譜與其配位基tfpypz之Gate ICCD色散光譜 的比對(濃度:6.41 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-50 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液之穩態色散光譜圖。 76 (濃度: 1.39 10-6 M,激發波長266 nm,未除氧。) 圖 3-51 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析 77 放光光譜,激發波長355 nm,偵測波長410 nm, IRF = 20 ns,gate width 5 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-52 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析 77 放光光譜,激發波長355 nm,偵測波長460 nm,IRF = 20 ns ,gate width 5 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-53 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液Gated ICCD 時間解析 78 放光光譜,激發波長355 nm,偵測波長500 nm,IRF = 20 ns,gate width 5 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-54 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液Gated ICCD 時間解析 78 放光光譜,激發波長355 nm,偵測波長540 nm,IRF = 20 ns,gate width 5 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-55 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶Gated ICCD 時間解析放 79 光光譜,激發波長355 nm,偵測波長580 nm,IRF = 20 ns,gate width 50 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-56 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析放 79 光光譜,激發波長355 nm,偵測波長620 nm,IRF = 20 ns,gate width 50 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-57 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液Gated ICCD 時間解析放 80 光光譜,激發波長355 nm,偵測波長660 nm,IRF = 20 ns,gate width 50 ns(濃度:1.39 10-6 M,已除氧)。 圖 3-58 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液Gated ICCD 時間解析放 80 光光譜,激發波長355 nm,偵測波長700 nm,IRF = 20 ns,gate width 50 ns(濃度:1.39 10-6 M, 已除氧)。 圖 3-59 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 81 激發波長266 nm,偵測波長385 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。 圖 3-60 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 81 激發波長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。 圖 3-61 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 82 激發波長266 nm,偵測波長440 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。 圖 3-62 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 82 激發波長266 nm,偵測波長480 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。 圖 3-63 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 83 激發波長266 nm,偵測波長520 nm,IRF = 30 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。 圖 3-64 配位基tfpypz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 83 激發波長266 nm,偵測波長400 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.6 10-5 M)。 圖 3-65 配位基 tfpypz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 84 激發波長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.6 10-5 M)。 圖 3-66 配位基 tfpypz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 84 激發波長266 nm,偵測波長500 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.6 10-5 M)。 圖 3-67 配位基 tfpypz二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 85 激發波長266 nm,偵測波長540 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.6 10-5 M)。 圖 3-68 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 85 激發波長375 nm,偵測波長620 nm,IRF = 140 ps, (濃度:1.39 10-6M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻)。 圖 3-69 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 86 激發波長375 nm,偵測波長640 nm,IRF = 140 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 3-70 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 86 激發波長375 nm,偵測波長680 nm,IRF = 140 ps, (濃度:1.39 10-6 M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 3-71 不同濃度下FIrpzp 二氯甲烷(CH2Cl2)溶液之UV-Vis 87 吸收光譜圖及其各吸收之消光係數 (extinction coefficient) 圖 3-72 配位基pzp與dfppy二氯甲烷溶液之吸收光譜與螢光 87 光譜。 圖 3-73 FIrpzp二氯甲烷溶液之色散螢光光譜圖(已除氧,88 激發波長分別為330, 355, 375及420 nm) 圖 3-74 FIrpzp二氯甲烷溶液之UV-Vis吸收光譜圖與色散 88 光譜圖(濃度:6.40 10-6 M) 圖 3-75 FIrpzp二氯甲烷溶液(濃度: 6.40 10-6 M,已除氧) 89 之激發放光光譜圖(偵測波長為460、480、500、 520、560、600 nm)。 圖 3-76 FIrpzp二氯甲烷溶液(濃度: 6.40 10-6 M,已除氧) 89 之歸一化(normalized)激發放光光譜圖(偵測波長為 460、480、500、520、540、560、580、600 nm)。 圖 3-77 FIrpzp Gated ICCD 時間解析放光光譜(濃度:6.40 10-6 90 M,已除氧,gate width 50 ns) 圖 3-78 FIrpzp Gated ICCD 時間解析放光光譜(濃度:6.40 10-6 90 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-79 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gated ICCD 時間解析三維色散 91 全光譜(濃度: 6.40 10-6 M,已除氧,gate width 50 ns) ,其中400~480 nm有ㄧ短生命期的放光。 圖 3-80 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析三維色散 91 全光譜(濃度: 6.40 10-6 M,已除氧,gate width 50 ns), 波長範圍400~520 nm,時間範圍1000 ns。 圖 3-81 FIrpzp Gate ICCD 時間解析放光光譜與其配位基 92 dfppy與pzp之色散螢光光譜的比對(濃度:6.40 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns)。 圖 3-82 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD時間解析色散光譜 92 與其配位基dfppy及pzp之Gate ICCD色散光譜的 比對。(濃度:6.40 10-6 M,已除氧,gate width 5 ns) 圖 3-83 FIrpzp二氯甲烷溶液之穩態色散光譜圖。 93 (濃度: 6.40 10-6 M,激發波長266 nm,未除氧。) 圖 3-84 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析放光光 93 譜,激發波長355 nm,偵測波長410 nm,IRF = 20 ns, gate width 5 ns(濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-85 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析放光光 94 譜,激發波長355 nm,偵測波長440 nm,IRF = 20 ns,gate width 5 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-86 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光 94 譜,激發波長355 nm,偵測波長480 nm,IRF = 20 ns,gate width 50 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-87 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光譜, 95 激發波長355 nm,偵測波長540 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-88 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光譜 95 ,激發波長355 nm,偵測波長580 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-89 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光譜, 96 激發波長355 nm,偵測波長620 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-90 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光譜, 96 激發波長355 nm,偵測波長660 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-91 FIrpzp二氯甲烷溶液 Gate ICCD 時間解析螢光光譜, 97 激發波長355 nm,偵測波長700 nm,IRF = 20 ns, gate width 50 ns (濃度:6.40 10-6 M,已除氧)。 圖 3-92 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 97 激發波長266 nm,偵測波長385 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.2 10-6 M)。 圖 3-93 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 98 激發波長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.2 10-6 M)。 圖 3-94 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 98 激發波長266 nm,偵測波長420 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.2 10-6 M)。 圖 3-95 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 99 激發波長266 nm,偵測波長460 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.2 10-6 M)。 圖 3-96 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 99 激發波長266 nm,偵測波長480 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.2 10-6 M)。 圖 3-97 配位基 pzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 100 激發波長266 nm,偵測波長410 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.4 10-5 M)。 圖 3-98 配位基pzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 100 激發波長266 nm,偵測波長440 nm,IRF = 30 ps,(濃度:3.4 10-5 M)。 圖 3-99 配位基pzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 101 激發波長266 nm,偵測波長460 nm,IRF = 30 ps,(濃度:3.4 10-5 M)。 圖 3-100 配位基pzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線, 101 激發波長266 nm,偵測波長500 nm,IRF = 30 ps, (濃度:3.4 10-5 M)。 圖 3-101 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 102 長375 nm,偵測波長540 nm,IRF = 140 ps, (濃度: 6.4 10-6 M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 3-102 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 102 長375 nm,偵測波長580 nm,IRF = 140 ps,(濃度: 6.4 10-6 M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝訊號累積 的貢獻) 圖 3-103 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 103 長375 nm,偵測波620 nm,IRF = 140 ps,(濃度: 6.4 10-6 M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝訊號累 積的貢獻)。 圖 3-104 FIrpzp二氯甲烷溶液TCSPC放光衰減曲線,激發波 103 長375 nm,偵測波長660 nm,IRF = 140 ps, (濃度:6.4 10-6M)。(適解模型已考慮前面雷射脈衝 訊號累積的貢獻) 圖 4-1 FIrpytz分子軌域及最佳化結構,以B3LYP方法進行時間相關 115 密度泛函理論所得到。 圖 4-2 mnq2Ir(tfpypz)分子軌域及最佳化結構,以B3LYP方法進行 116 時間相關密度泛函理論所得到。 圖 4-3 FIrpzp分子軌域及最佳化結構,以B3LYP方法進行時間相關 117 密度泛函理論所得到。 圖 4-4 FIrpytz元件的EL光譜(元件組成:NPB(20nm)/ 118 mCP(30nm)/D-07: FIrpytz (6.0%,30nm)/TPBI(30nm)/ LiF(1nm)/Al(100nm)。 圖 4-5 FIrpytz二氯甲烷溶液(濃度:6.41 10-6 M)穩態色散光譜圖與 118 ICCD光譜圖。(已除氧) 圖 4-6 FIrpytz、mnq2Ir(tfpypz)與FIrpzp之激發態能量轉移機制 119 表目錄 表 3-1 FIrpytz二氯甲烷溶液在除氧與未除氧下之放光生命期 104 ( gated ICCD,激發波長355 nm,濃度:6.41 10-6 M) 表3-2 FIrpytz 二氯甲烷溶液與其配位基pytz與dfppy之 105 TCSPC之放光生命期(激發波長266 nm)結果。 表3-3 mnq2Ir(tfpypz) 二氯甲烷溶液在除氧與未除氧下之放光 106 生命期。( gated ICCD,激發波長355 nm, 濃度:1.39 10-6 M) 表3-4 mnq2Ir(tfpypz)二氯甲烷溶液與其配位基tfpypz之 107 TCSPC放光生命期。(激發波長266 nm) 表3-5 FIrpzp二氯甲烷溶液在除氧與未除氧下之放光生命期。 108 (gated ICCD,激發波長355 nm,濃度:6.40 10-6 M) 表3-6 FIrpzp二氯甲烷溶液與其配位基pzp與dfppy之 109 TCSPC放光生命期(激發波長266 nm)。 表 3-7 錯合物之生命期與其衰減途徑。 110

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