樹枝狀高分子OLED

1、CompanyLOGO樹枝狀高分子在樹枝狀高分子在OLED領(lǐng)域的應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用姓名：廉萌姓名：廉萌學(xué)號：學(xué)號：3112106006內(nèi)容概要內(nèi)容概要實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本概念OLED中的應(yīng)用介紹可行性分析v 樹枝狀高分子：樹枝狀高分子是由重復(fù)增長反應(yīng)合成樹枝狀高分子：樹枝狀高分子是由重復(fù)增長反應(yīng)合成而來的，高度支化且結(jié)構(gòu)精確的分子。每一個(gè)重復(fù)循而來的，高度支化且結(jié)構(gòu)精確的分子。每一個(gè)重復(fù)循環(huán)反應(yīng)增加一個(gè)支化層，叫做環(huán)反應(yīng)增加一個(gè)支化層，叫做“代代”。它包括主結(jié)構(gòu)。它包括主結(jié)構(gòu)（內(nèi)核，支化單元，外圍基團(tuán)）及微環(huán)境（空腔）。（內(nèi)核，支化單元，外圍基團(tuán)）及微環(huán)境（空腔）。概念概念發(fā)散合成法：發(fā)散合成法：從樹枝狀

2、高分子的中心核開始，由內(nèi)向外合成。是應(yīng)用最多最成熟的方法，簡單直觀，分子量成長迅速。但當(dāng)代數(shù)提高后，由于空間位阻影響，易導(dǎo)致反應(yīng)不完全。合成方法合成方法收斂合成法：收斂合成法：從樹枝狀高分子的外層出發(fā)，由外向內(nèi)合成。只有有限的官能團(tuán)參與反應(yīng)，有利于反應(yīng)完全。分離純化比發(fā)散法簡單。但增長較慢，產(chǎn)率低。概述概述外圍大量官外圍大量官能團(tuán)能團(tuán)精確的分子精確的分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)高度幾何高度幾何對稱對稱分子量可控分子量可控分子內(nèi)存在分子內(nèi)存在空腔空腔優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)概述概述應(yīng)用應(yīng)用在催化劑領(lǐng)域的應(yīng)用在催化劑領(lǐng)域的應(yīng)用 樹枝狀高分子內(nèi)部有大小不一的樹枝狀高分子內(nèi)部有大小不一的空腔空腔，而且分子，而且分子內(nèi)部內(nèi)部和和外部外

3、部都有大量都有大量活性官能活性官能團(tuán)團(tuán)?？梢栽跇渲罡叻肿觾?nèi)部引入催化劑的活性中心，在空腔內(nèi)部完成整個(gè)催化過?？梢栽跇渲罡叻肿觾?nèi)部引入催化劑的活性中心，在空腔內(nèi)部完成整個(gè)催化過程，同時(shí)可以利用端基活性，將催化劑活性中心連接在樹枝狀高分子化合物外部。程，同時(shí)可以利用端基活性，將催化劑活性中心連接在樹枝狀高分子化合物外部。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用 樹枝狀高分子內(nèi)層的樹枝狀高分子內(nèi)層的空腔空腔和和結(jié)合點(diǎn)結(jié)合點(diǎn)可以包裹藥物分子如基因、抗體和疫苗等可以包裹藥物分子如基因、抗體和疫苗等物質(zhì)，作為藥物定向運(yùn)輸?shù)妮d體。外層物質(zhì)，作為藥物定向運(yùn)輸?shù)妮d體。外層表面高密度可控基團(tuán)表面高密度可控基團(tuán)

4、, 經(jīng)過修飾可以改善藥經(jīng)過修飾可以改善藥物的水溶性和靶向作用，通過擴(kuò)散作用和降解作用實(shí)現(xiàn)對藥物分子的控制釋放，樹物的水溶性和靶向作用，通過擴(kuò)散作用和降解作用實(shí)現(xiàn)對藥物分子的控制釋放，樹枝狀高分子的表面反應(yīng)性基團(tuán)也可以通過共價(jià)鍵與藥物分子結(jié)合。枝狀高分子的表面反應(yīng)性基團(tuán)也可以通過共價(jià)鍵與藥物分子結(jié)合。 應(yīng)用應(yīng)用在表面活性劑領(lǐng)域的應(yīng)用在表面活性劑領(lǐng)域的應(yīng)用 表面功能化的樹枝狀高分子表面功能化的樹枝狀高分子(也稱樹枝狀高分子表面活性劑也稱樹枝狀高分子表面活性劑)具有增溶、破乳、具有增溶、破乳、降低表面張力等作用，但是在結(jié)構(gòu)上又與傳統(tǒng)表面活性劑不同，隨著支化降低表面張力等作用，但是在結(jié)構(gòu)上又與傳統(tǒng)表面

5、活性劑不同，隨著支化代數(shù)代數(shù)的的增加，它的增加，它的分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)逐漸接近于球形，而傳統(tǒng)表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)多為線形和逐漸接近于球形，而傳統(tǒng)表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)多為線形和支鏈的形式。與傳統(tǒng)高分子相比，具有結(jié)構(gòu)明確、非結(jié)晶性、黏度低、溶解性能支鏈的形式。與傳統(tǒng)高分子相比，具有結(jié)構(gòu)明確、非結(jié)晶性、黏度低、溶解性能好、末端可導(dǎo)入大量的反應(yīng)性或好、末端可導(dǎo)入大量的反應(yīng)性或功能性基團(tuán)功能性基團(tuán)等優(yōu)點(diǎn)，所以作為新型表面活性劑將等優(yōu)點(diǎn)，所以作為新型表面活性劑將具有廣闊的應(yīng)用前景。具有廣闊的應(yīng)用前景。基本原理基本原理基本原理基本原理電致發(fā)光（EL）：當(dāng)物質(zhì)在一定的電場下，被相應(yīng)的電能激發(fā)能產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象的，我

6、們稱之為電致發(fā)光。To have an efficient OLED, it isnecessary to have balanced charge injection (equal numbers of holes and electrons) and transport, capture of all theinjected charges to form excitons, and radiative decay of allthe excitons研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀 傳統(tǒng)的有機(jī)光電二極管的研究分為兩類：小分子與聚合物傳統(tǒng)的有機(jī)光電二極管的研究分為兩類：小分子與聚合物 小分

7、子材料器件的制備常采用真空蒸鍍的方法，分子結(jié)構(gòu)簡單易于理解，材小分子材料器件的制備常采用真空蒸鍍的方法，分子結(jié)構(gòu)簡單易于理解，材料單一，沉積在基板表面很均一。但通常面積較小。料單一，沉積在基板表面很均一。但通常面積較小。 高分子聚合物材料器件制備常采用溶液的形式，包括旋轉(zhuǎn)涂布和噴墨打印。高分子聚合物材料器件制備常采用溶液的形式，包括旋轉(zhuǎn)涂布和噴墨打印。這開辟了一條簡單，快速，大面積，低溫的制備路線。溶液的形式比真空蒸鍍這開辟了一條簡單，快速，大面積，低溫的制備路線。溶液的形式比真空蒸鍍要節(jié)省材料。缺點(diǎn)：很難控制分子量的分散性，相對分子量。要節(jié)省材料。缺點(diǎn)：很難控制分子量的分散性，相對分子量。F

8、or small molecules, the ratio of singlets to triplets is 1:3, while, for conjugated polymers, the ratio of singlets to triplets is believed to be greater, although triplets are still formed.解決方案解決方案解決方案解決方案含重金屬原子樹枝狀高分子含重金屬原子樹枝狀高分子為很好的電荷傳輸，應(yīng)該加大分子之間的接觸，但為了更好的發(fā)光，減少為很好的電荷傳輸，應(yīng)該加大分子之間的接觸，但為了更好的發(fā)光，減少猝滅，應(yīng)該減

9、少分子間的接觸。對于猝滅，應(yīng)該減少分子間的接觸。對于小分子小分子發(fā)光材料而言，現(xiàn)今應(yīng)用最多發(fā)光材料而言，現(xiàn)今應(yīng)用最多的方法是摻雜。高分子怎么辦？的方法是摻雜。高分子怎么辦？樹枝狀高分子作為發(fā)光材料的優(yōu)點(diǎn)：樹枝狀高分子作為發(fā)光材料的優(yōu)點(diǎn)：1.具有其他高分子一樣的優(yōu)點(diǎn)具有其他高分子一樣的優(yōu)點(diǎn)可溶?？扇?。2.具有小分子的優(yōu)點(diǎn)具有小分子的優(yōu)點(diǎn)分子量單一。分子量單一。3.可獨(dú)立地控制制備過程和發(fā)光特性?？瑟?dú)立地控制制備過程和發(fā)光特性。4.可以以穩(wěn)定的非晶態(tài)形式沉積在基板表面?？梢砸苑€(wěn)定的非晶態(tài)形式沉積在基板表面。5.代數(shù)的控制可用來調(diào)控分子間的相互作用，從而調(diào)控發(fā)光性能。代數(shù)的控制可用來調(diào)控分子間的相互

10、作用，從而調(diào)控發(fā)光性能。6.很高的化學(xué)純度。很高的化學(xué)純度?？尚行苑治隹尚行苑治隹尚行苑治隹尚行苑治鯬reecha Moonsin, Narid Prachumrak. Chem. Commun., 2012, 48, 33823384.發(fā)光波長體現(xiàn)的是咔唑和三苯胺的波長特性很小的紅移代數(shù)對發(fā)光的影響很小玻璃化溫度增大，原因是咔唑的剛性結(jié)構(gòu)OLED中的應(yīng)用中的應(yīng)用發(fā)光波長范圍窄，長波長處沒有發(fā)光，由于在HTL和ETL層中沒有激基復(fù)合物的產(chǎn)生。該樹枝狀高分子同時(shí)具有空穴傳輸?shù)奶匦?，大量咔唑基團(tuán)的存在阻止了這一復(fù)合物的產(chǎn)生。OLED中的應(yīng)用中的應(yīng)用100cd/m2時(shí)，V為3.8-4.0V。電壓低，

11、性能好空穴傳輸性能比NBP器件好可行性分析可行性分析Tianshi Qin. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13011303可行性分析可行性分析Gui-Jiang Zhou. J. Mater. Chem., 2008, 18, 17991809.重原子效應(yīng)引入樹枝狀材料，實(shí)現(xiàn)磷光發(fā)射，量子利用率高達(dá)100%可行性分析可行性分析功能化樹枝狀的引入，減少T-T淬滅?？尚行苑治隹尚行苑治鲂侍岣?-5倍，可實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用高效，新穎，簡單的OLED藍(lán)光重金屬樹枝狀高分子設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)分子設(shè)計(jì)分子設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)分子設(shè)計(jì)分子設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)合成路線合成路線設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)Ir(acac)3Target Molecu