目 錄 中文摘要 i 英文摘要 ii 謝誌 iii 目錄 iv 圖目錄 vii 表目錄 xi 第一章 緒 論 1 第一節 簡 介 1 第二節 螢光與磷光 3 第三節 OLED元件發光原理和基本結構 5 3-1 元件發光原理 5 3-2 元件的結構 6 3-3 元件的材料 9 第四節 磷光元件之發展 12 第二章 結果與討論 17 第一節 實驗流程圖 18 第二節 環金屬化配位基的合成 20 2-1 利用格林那試劑合成配位基 20 2-2 利用Suzuki coupling合成配位基 21 2-3 含氟基的環金屬化配位基之製備 22 第三節 銥金屬錯合物的合成 23 第四節 元件結構及性質探討 30 元件1c 31 元件2c 35 元件2d 39 元件3c 42 元件4c 49 元件5c 54 元件6c 57 第三章 結 論 65 第四章 實驗部分 66 第一節 實驗藥品之中英文對照 66 第二節 實驗的一般操作 68 第三節 化合物的合成 70 化合物1的合成 70 化合物1c的合成 71 化合物2的合成 72 化合物2c的合成 73 化合物2d的合成 74 化合物3的合成 76 化合物3c的合成 77 化合物4的合成 78 化合物4c的合成 79 化合物5的合成 81 化合物5c的合成 82 化合物6的合成 84 化合物6c的合成 85 化合物7的合成 86 化合物7c的合成 87 第五章 參考文獻 89 附錄 90 圖 目 錄 圖一 Anthracene的結構 1 圖二 1987年柯達公司所發表的元件結構 1 圖三 PPV的結構 2 圖四 螢光(F)與磷光(P)簡圖 3 圖五 激發態電子去活化的形式 4 圖六 載流子的遷移 6 圖七 電子與電洞的再結合 7 圖八 雙層式薄膜OLED的多層膜結構 7 圖九 三層式薄膜OLED的多層膜結構 8 圖十 多層式薄膜OLED 9 圖十一 NPB等電洞傳輸材料結構圖 11 圖十二 OLED的內部量子效率及doping的能階轉換圖 13 圖十三 Dexter能量傳遞過程簡式 14 圖十四 Dexter能量傳遞過程示意圖 14 圖十五 Hole Blocking Layer的作用 15 圖十六 異喹□—苯基系列銥金屬—乙醯丙酮錯合物之合成步驟 18 圖十七 萘環—□啶系列銥金屬—乙醯丙酮錯合物之合成步驟 19 圖十八 錯化合物1c ~ 3c的UV吸收光譜比較圖 24 圖十九 錯化合物1c ~ 3c的PL光譜比較圖 25 圖二十 錯化合物4c ~ 7c的UV吸收光譜比較圖 27 圖二十一 錯化合物4c ~ 7c的PL光譜比較圖 28 圖二十二 元件結構圖 30 圖二十三 錯化合物1c元件之EL電激發光光譜圖 31 圖二十四 錯化合物1c的外部量子效率與電流密度關係圖 33 圖二十五 錯化合物1c的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 34 圖二十六 錯化合物1c之CIE座標圖 35 圖二十七 錯化合物2c元件之EL電激發光光譜圖 36 圖二十八 錯化合物2c的外部量子效率與電流密度關係圖 37 圖二十九 錯化合物2c的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 37 圖三十 錯化合物2c之CIE座標圖 38 圖三十一 錯化合物2d元件之EL電激發光光譜圖 39 圖三十二 錯化合物2d的外部量子效率與電流密度關係圖 40 圖三十三 錯化合物2d的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 41 圖三十四 錯化合物2d之CIE座標圖 41 圖三十五 錯化合物3c元件之EL電激發光光譜圖 42 圖三十六 錯化合物3c的外部量子效率與電流密度關係圖 43 圖三十七 錯化合物3c的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 44 圖三十八 錯化合物3c之CIE座標圖 45 圖三十九 錯化合物1c ~ 3c元件之EL電激發光光譜比較圖 46 圖四十 錯化合物1c ~ 3c的外部量子效率與電流密度關係比較 47 圖四十一 錯化合物1c ~ 3c的發光效率對電流密度關係比較圖 47 圖四十二 錯化合物1c ~ 3c的能量效率對電流密度關係比較圖 48 圖四十三 錯化合物1c ~ 3c的電壓與電流和電壓與亮度關係比較圖 49 圖四十四 錯化合物4c元件之EL電激發光光譜圖 50 圖四十五 錯化合物4c的外部量子效率與電流密度關係圖 51 圖四十六 錯化合物4c的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 51 圖四十七 錯化合物4c之CIE座標圖 52 圖四十八 錯化合物5c元件之EL電激發光光譜圖 54 圖四十九 錯化合物5c的外部量子效率與電流密度關係 55 圖五十 錯化合物5c的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 56 圖五十一 錯化合物5c之CIE座標圖 56 圖五十二 錯化合物6c元件之EL電激發光光譜圖 57 圖五十三 錯化合物6c的外部量子效率與電流密度關係圖 58 圖五十四 錯化合物6c的電壓與電流和電壓與亮度關係圖 59 圖五十五 錯化合物6c之CIE座標圖 60 圖五十六 錯化合物4c ~ 6c元件之EL電激發光光譜比較圖 61 圖五十七 錯化合物4c ~ 6c的外部量子效率與電流密度關係比較 62 圖五十八 錯化合物4c ~ 6c的發光效率對電流密度關係比較圖 63 圖五十九 錯化合物4c ~ 6c的能量效率對電流密度關係比較圖 63 圖六十 錯化合物4c ~ 6c的電壓與電流和電壓與亮度關係比較圖 64 表 目 錄 表一 錯化合物1c ~ 3c的UV吸收、PL及三重激發態生命期數據整理表 26 表二 錯化合物4c ~ 7c的UV吸收、PL及三重激發態生命期數據整理表 29 表三 錯化合物1c ~ 3c各項元件數據整理表 32 表四 錯化合物4c ~ 6c各項元件數據整理表 53