研究生: |
林長生 Chang-Sheng Lin |
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論文名稱: |
含聯三伸苯及蒎之有機物合成暨在有機電激發光元件上之應用 Synthesis of Triphenylene and Pyrene Based Aromatics and Their Application in OLEDs |
指導教授: |
鄭建鴻
Chien-Hong Cheng |
口試委員: | |
學位類別: |
博士 Doctor |
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: | 348 |
中文關鍵詞: | 含聯三伸苯及蒎之有機物 、有機電激發光元件 |
外文關鍵詞: | Triphenylene and Pyrene Based Aromatics, OLEDs |
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在本論文中,我們成功利用聯三伸苯(Triphenylene)為主體合成五
個系列的衍生物:
系列一:改變T1 中間苯環上的取代基,並以單晶繞射的資料進
行Diamond 2 的繪圖和DFT 和Gaussian03 計算後,再藉由立體阻礙
(Steric hindrance)、誘導效應(Inductive effect)和氫鍵(Hydrogen bonding)
來探討有關於取代基對放光產生藍位移的原因;製成元件後以T1 的
表現最好,在最大亮度可達到33103 cd/m2,而在最佳外部量子效率
達4.09 ﹪,最佳電流效率和最佳能量效率方面也分別有7.22 cd/A 和
4.54 lm/W。
系列二:改變中間苯環的數目,並成功的找到T2 這個更好的材
料,製成元件後可達到非常優異的表現,在最大亮度可達到53564
cd/m2,而在最佳外部量子效率高達5.23 ﹪,最佳電流效率和最佳能
量效率方面也分別有8.91 cd/A 和7.01 lm/W。
系列三:雖然前兩個系列的元件效率都不錯,但卻都缺乏玻璃轉
換溫度(Tg),所以在本系列中引進了蒎(Pyrene)來進行不對稱的合
成,並且得同時有好的熱穩定性和好的效率的PPT (Tg=115 ℃)和
PBT(Tg=135 ℃),元件表現上,在PPT 方面,在最大亮度可達到64194
cd/m2,而在最佳外部量子效率也有4.59 ﹪,最佳電流效率和最佳能
II
量效率方面也分別有8.44 cd/A 和7.59 lm/W;在PBT 方面,在最大
亮度可達到41698 cd/m2,而在最佳外部量子效率更超過螢光的理論
極限高達5.23 ﹪,最佳電流效率和最佳能量效率方面也分別有6.32
cd/A 和4.89 lm/W。
系列四:利用噻吩(Thiophene)和聯三伸苯(Triphenylene)及蒎
(Pyrene)合成為不對稱結構且同時具有不錯效率的PST(Tg=105 ℃)這
個綠光材料,其最佳元件,在最大亮度方面可達到72327 cd/m2,而
在最佳外部量子效率則有3.10 ﹪,最佳電流效率和最佳能量效率方
面也分別有11.35 cd/A 和4.60 lm/W,
系列五:在改變聯三伸苯(Triphenylene)的主體結構後,得到比
T1 具有更好效率的BPB,其元件在最大亮度可達到48150 cd/m2,而
在最佳外部量子效率也有4.45 ﹪,最佳電流效率和最佳能量效率方
面也分別有8.57 cd/A 和7.18 lm/W。
在白色螢光元件的研究上,我們利用於本論文中的藍色(PPT、
PBT、T2 和BPB)綠色(PST)發光材料再加上黃光(β-NPBA)後成功的
製作出色純度飽和且放光穩定的三色混色白光元件。
其中以元件w-8 的表現最好,最大亮度可到高達82140 cd/m2,
對外量子效率為3.08 %,電流效率7.96 cd/A,能量效率3.73 lm/W。
343
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