第1章緒論1

1.1白光OLED的功能特點和發展1

1.2白光OLED的研究現狀3

1.2.1白光OLED的材料分類及實現方法4

1.2.2白光聚合物發光材料的研究現狀9

1.2.3超支化聚合物的優勢19

1.3圖書編寫目的、意義和內容構成24

1.3.1目的和意義24

1.3.2內容構成28

參考文獻30



第2章在鏈端引入不同末端基團的直鏈型白光聚合物的合成、結構與性能表征37

2.1引言37

2.2實驗部分38

2.2.1實驗原料及測試方法38

2.2.2器件制備及表征方法40

2.2.3目標產物合成及表征41

2.3結果與討論43

2.3.1材料合成與結構表征43

2.3.2熱穩定性質45

2.3.3光物理性質45

2.3.4成膜性47

2.3.5電致發光性質48

2.4小結51

參考文獻51



第3章以螺雙芴為核心的超支化白光聚合物的合成、結構與性能表征55

3.1引言55

3.2實驗部分56

3.2.1實驗原料及測試方法56

3.2.2器件制備及表征方法56

3.2.3密度泛函理論計算56

3.2.4目標產物合成及表征57

3.3結果與討論58

3.3.1DFT計算58

3.3.2材料合成與結構表征60

3.3.3熱穩定性質62

3.3.4光物理性質63

3.3.5溶劑效應65

3.3.6成膜性67

3.3.7電致發光性質68

3.4小結71

參考文獻72



第4章以螺雙芴為核心的熒光/磷光雜化超支化白光聚合物的合成、結構與性能表征75

4.1引言75

4.2實驗部分76

4.2.1實驗原料及測試方法76

4.2.2器件制備及表征方法76

4.2.3目標產物合成及表征76

4.3結果與討論79

4.3.1材料合成與結構表征79

4.3.2熱穩定性質81

4.3.3光物理性質83

4.3.4成膜性85

4.3.5電致發光性質86

4.4小結89

參考文獻90



第5章以芴-咔唑交替共聚為主鏈的超支化白光聚合物的合成、結構與性能表征93

5.1引言93

5.2實驗部分94

5.2.1實驗原料及測試方法94

5.2.2器件制備及表征方法94

5.2.3目標產物合成及表征94

5.3結果與討論96

5.3.1材料合成與結構表征96

5.3.2熱穩定性質98

5.3.3光物理性質100

5.3.4電化學性質103

5.3.5成膜性104

5.3.6電致發光性質104

5.4小結109

參考文獻110



第6章以芴-咔唑交替共聚為主鏈的熒光/磷光雜化超支化白光聚合物的合成及表征113

6.1引言113

6.2實驗部分114

6.2.1實驗原料及測試方法114

6.2.2器件制備及表征方法114

6.2.3目標產物合成及表征114

6.3結果與討論116

6.3.1材料合成與結構表征116

6.3.2熱穩定性質117

6.3.3光物理性質118

6.3.4電化學性質120

6.3.5成膜性122

6.3.6電致發光性質122

6.4小結127

參考文獻128



第7章以芴-咔唑交替共聚為主鏈的超支化白光聚合物的合成、結構與性能表征131

7.1引言131

7.2實驗部分132

7.2.1實驗原料及測試方法132

7.2.2器件制備及表征方法133

7.2.3目標產物合成及表征133

7.3結果與討論137

7.3.1材料合成與結構表征137

7.3.2熱穩定性質140

7.3.3光物理性質142

7.3.4電化學性質144

7.3.5成膜性146

7.3.6電致發光性質146

7.4小結150

參考文獻151



第8章結論與趨勢分析156

8.1主要結論156

8.1.1三維立體的螺雙芴和共平面的芘對聚芴白光聚合物性能的影響156

8.1.2支化中心螺雙芴的含量對超支化白光聚合物性能的影響157

8.1.3高效磷光基團對超支化白光聚合物電致發光性能的影響157

8.1.4咔唑基團對超支化白光聚合物性能的影響158

8.1.5紅光磷光基團對芴-咔唑交替共聚超支化白光聚合物性能的影響159

8.1.6紅綠磷光基團對超支化白光聚合物色飽和度性能的影響159

8.2創新點161

8.3趨勢分析161



附錄163

全世界每年都消耗巨大數量的電能，全部的電能消耗中照明用電能占到了總電能產量的 20%。熒光燈和白熾燈是使用較為普遍的傳統照明光源，照明用電能的 40%被它們消耗掉了。繼白熾燈、熒光燈和白光發光二極管後，白光有機發光二極管(White Organic Light-Emitting Device，WOLED)是應對當前能源危機的下一代節能照明光源，能夠產生高效飽和的白光，具有亮度高、驅動電壓低、能耗低、環境適應性強、質量輕、厚度薄、美觀大方、材料柔性好、可實現大面積顯示等特點，被廣泛應用於商業、住宅和工業建築的普通照明或裝飾照明，是真正的低碳、無毒和節能環保的綠色平面光源。

隨著WOLED在平板顯示、液晶顯示、固態照明等應用領域的深入，具有制備成本更低廉、工藝更簡單、高發光效率、高色純度、長壽命和高量子產率的，能夠真正實現大面積、柔性顯示和照明的有機白光聚合物發光材料受到了更多的青睞。聚辛基芴類白光聚合物發光材料因其具有剛性聯苯類結構而具有高的熒光量子產率、較好的溶解性和良好的熱穩定性，是一類公認的具有潛在應用前景的聚合物發光材料。然而，直鏈型聚合物由於分子鏈間相互作用使分子聚集易產生鏈纏繞、結晶等問題，從而導致材料光譜穩定性差、器件發光效率低、易老化、壽命短等。本書針對上述問題，選取以螺雙芴為支化中心的聚辛基芴類超支化白光聚合物發光材料為研究對像，通過改變支化中心的含量、窄帶隙調光基團的結構、聚合物主鏈結構等因素，對聚合物結構和性質的關繫進行了較為繫統的研究。

本書共8章，內容主要分為六個部分：部分，在直鏈型聚合物的基礎上，通過在直鏈型聚合物的鏈端分別引入具有三維立體結構的官能團螺雙芴和空間位阻較大的共平面結構芘，研究兩種不同立體結構的官能團對白光聚合物發光材料發光性能的影響；第二部分，選取具有三維立體結構的螺雙芴為支化中心，通過改變支化中心在聚合物中的含量，研究支化中心含量對超支化白光聚合物發光材料發光性能的影響；第三部分，通過用發光效率更高的磷光紅光基團代替熒光基團，研究磷光基團對超支化白光聚合物制備的發光器件的發光效率的影響；第四部分，通過在聚合物主鏈中引入具有較好空穴傳輸性能的咔唑基團，研究提高聚合物主鏈的三線態能級和材料的穩定性對超支化白光聚合物發光材料發光性能的影響；第五部分，通過在咔唑-芴交替共聚的聚合物中引入紅光磷光基團，研究其對超支化白光聚合物發光材料發光性能的影響；第六部分，通過在聚合物鏈中引入半寬峰較寬的綠光和紅光磷光基團，研究其對超支化白光聚合物色飽和度的影響。

本書的所有章節都圍繞一個中心論點，即如何提高超支化白光聚合物的電致發光性能，如發光亮度、發光效率、器件穩定性等。本書具有較強的技術性和針對性，對進一步提高聚合物發光材料的發光性能並擴大其商業化應用具有重大意義，可供從事材料、光電及新能源器件、聚合物材料研發等領域的科研人員、工程技術人員等參考，也可供高等學校材料科學與工程、光電及新能源器件等相關專業的師生參閱。

本書由趙浩成著。在本書編寫和出版過程中，太原理工大學的武鈺鈴給予一定的工作幫助；同時得到化學工業出版社的大力支持，在此一並表示感謝！

限於著者水平及編寫時間，書中不足和疏漏之處在所難免，懇請讀者批評指正。



著者

2020年3月