近年来, 在大面积平面显示技术领域, 有机发光二极管( OLED )显示出其独特的优点, 如亮度高、功耗低、视角宽、响应速度快, 且可望实现低成本。目前, 有机电致发光作为一种新型的显示技术已经取得了长足的发展, 但由于蓝色发光材料通常具有较大的禁带宽度, 大大影响了载流子尤其是电子的注入, 使得载流子的复合几率减小, 因此与红色和绿色OLED相比, 蓝色OLED 的效率较低。由于蓝色是实现全彩色显示的三基色之一, 开发蓝色有机发光材料对于实现平面显示技术的商业应用十分重要。
自1987年Tang 等用Alq3作为发光材料制成有机发光器件之后, 人们不断探索Al以外的金属与羟基喹啉形成的配合物(或称螯合物)发光材料。在此之前的金属-羟基喹啉类配合物中,用得较多的中心离子是Al3+ , Zn2+ , Be2+ 等 。与其他金属-羟基喹啉类配合物相比, 由于硼的原子半径小, 含硼配合物更容易发射蓝光。而且, 由于硼原子与配体之间的共价键通常比铝原子与配体之间的共价键强得多, 硼配合物比相应的铝配合物更加稳定。因此硼配合物是一种很有应用前景的有机发光材料。
本文报道了蓝色有机发光材料8-羟基喹啉硼化锂( LiBH4 )的合成与提纯, LiBq4的结构表征将另有报道。此外, 本文还研究了LiBH4的光致发光特性, 并用LiBH4作为发光材料制备了蓝色有机发光器件, 研究了电子传输层Alq3 和空穴缓冲层CuPc对器件的电流-电压和亮度-电压特性的影响。
2 实 验
2. 1 LiBq4 的合成
所用原料分别为四氢硼化锂( Lithium borohydride,LiBH4, 分子量21. 781 ), 8-羟基喹啉( C9H7NO, 分子量145. 156) , 无水乙醇, 镁粉, 少量碘粉。
合成步骤如下:
( 1)无水乙醇的进一步脱水。市售无水乙醇的纯度一般为99% , 为了避免LiBH4和乙醇中的少量水发生反应, 配制溶液之前需对其进一步脱水。方法是在干净的球形瓶中放入较多的镁粉,再加少量碘粉, 然后倒入无水乙醇进行回流提纯。球形瓶上面插一根循环水冷玻璃管, 水冷管口用干燥塞密封, 以免空气中的水进入处理的溶剂中。用磁力搅拌器搅拌约10min, 浴锅加热到30e左右, 反应4h以上。
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