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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:吳芳奕
研究生(外文):Fang-Iy Wu
論文名稱:含有雙雜環材料的合成與性質研究
論文名稱(外文):Synthesis and Characterization of Novel Oxadiazole Containing Materials
指導教授:許慶豐許慶豐引用關係
指導教授(外文):Ching-Fong Shu
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:應用化學系
學門:自然科學學門
學類:化學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:103
中文關鍵詞:聚茀雙電子傳輸
外文關鍵詞:polyfluoreneoxadiazoleelectron transporting
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本論文我們選擇於fluorene 碳-9位置,接上剛硬的OXDs基團,合成具有高玻璃轉移溫度及良好熱穩定性的高分子PF-OXD (A 部分) 與小分子F-OXDs (B 部分)。
在A 部分中,因為PF-OXD的高玻璃轉移溫度 (213 ℃) 使其薄膜於氮氣下加熱至150 ℃20小時後,並未在吸收/發射光譜上有明顯改變。由於PF-OXD不但能有效抑制堆疊效應與激發複合體發光,而且主鏈與側鏈間有效率的能量傳輸機制,使得雙層PLED元件於10.8 伏特時,達到最大亮度2770 cd/m2;於7.4 伏特時,得到最大外部量子效率0.52 %,比未經OXD修飾的POF具有較佳的電子電洞再結合效率。
在B 部分中,小分子F-OXDs 的玻璃轉移溫度(128-155 ℃)及其他熱性質都比2-(4-diphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)- 1,3,4-oxadiazole (PBD) 優異。此外,透過OXD取代基的修飾,我們可以調整它們的能階位置與大小;而且從循環伏安法測量發現,它們具有較低的LUMO能階(2.46-2.84 eV),此將有助於電子的注入與傳導,使它有機會成為藍光的主發光體或電子傳輸材料。

A novel fluorene-based oxadiazole-containing polymer (PF-OXD, Part A.) and a series of fluorene derivatives (F-OXDs, Part B.) of high glass-transition temperature was successfully synthesized by introduction of bulky and rigid oxadiazole containing substituents at C-9 position of fluorene units.
In Part A., PF-OXD possesses a very high Tg (213 °C) and very good thermal stability due to its rigid cardo-linkage. In contrast to POF, prolonged heating of PF-OXD thin film (150 °C for 20 h) resulted in no changes in morphology and emissive color. The luminance reaches 2770 cd/m2 at a drive voltage of 10.8 V and the maximum external quantum efficiency is 0.52 % with a bias of 7.4 V. The improved device performance over that of POF may be due to better charge injection and transport from PF-OXD and the efficient energy transfer from OXD side chain to the polyfluorene main chains.
In Part B., those oxadiazole-containing small molecules F-OXDs are able to form stable glasses with higher glass transtion temperatures (128-155 ℃) and better thermal stabilities than 2-(4-diphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole (PBD). The alternated incorporation of OXD substituents in F-OXDs leads to the tunability of the HOMO/LUMO levels and energy band gaps. Cyclic voltammetry studies reveal that these small molecules possess low-lying LUMO energy levels ranging from 2.46 — 2.84 eV and wide energy band gaps and may be promising candidates as electron-transporting blue hosts.

目錄
中文摘要……………………………………………………………… I
英文摘要……………………………………………………………… Ⅱ
謝誌……………………………………………………………………. Ⅳ
目錄…………………………………………………………………… Ⅴ
圖目錄………………………………………………………………… Ⅷ
表目錄………………………………………………………………… ⅩI
附圖目錄……………………………………………………………… ⅩII
A 部分
第一章 緒論………………………………………………………… 1
1-1. 前言…………………………………………………………… 1
1-2. 有機電激發光原理…………………………………………. 1
1-3. 高分子發光二極體競爭優勢……………………………… 2
1-4. 藍光高分子材料簡介………………………………………. 2
1-5. PFs系列簡介………………………………………………. 3
1-6. 研究動機…………………………………………………….. 3
1-6-1. 提昇PFs發光安定度……………………………….. 3
1-6-2. 增加電子/電洞再結合效率……………………….. 4
1-6-3. 結論……………………………………………………. 4
第二章 實驗………………………………………………………… 5
2-1. 藥品 (A/B部分)……………………….…………………... 5
2-2. 使用儀器……………………………………………………... 6
2-3. 合成部分…………………………………………………….. 8
第三章 結果與討論…………………………………………..……. 14
3-1.合成部分……………………………………………………….. 14
3-1-1.化合物4的合成………………………………………. 14
3-1-2.化合物8的合成………………………………………. 14
3-1-3.聚合反應……………………………………………….. 15
3-2. GPC測量……………………………………………………… 19
3-3. DSC和TGA測量……………………………………………. 19
3-4. 光學性質……………………………………………………… 22
3-4-1. UV/vis吸收光譜與PL放射光譜……………….….. 22
3-4-2. 主鏈與側鏈間之能量傳輸…………………………... 23
3-4-3. 相對量子效率的測量………………………………. 27
3-5. 溶解度測試……………………………………….………..… 28
3-6. 電化學性質--氧化還原電位測量………………………….. 29
3-7. 薄膜熱穩定性測量………………………………………….. 33
3-8. ITO/PEDOT(35nm)/PF-OXD(55nm)/Ca(30nm)/Ag(120nm元件電激發光性質……….……………………..……………. 35
第四章 結論…………………………………………………………. 38
參考文獻………………………………………………………………. 39
B部分
第一章 緒論………………………………………………………… 43
1-1. 前言…………………………………………………………… 43
1-2. 研究動機……………………………………………………... 43
第二章 實驗………………………………………………………… 45
第三章 結果與討論…………………………………………..……. 47
3-1. 合成部分…………….……………………………………….. 47
3-2. DSC和TGA測量……………………………………………. 48
3-3. UV-vis吸收光譜與PL放射光譜…………………………… 53
3-4. 電化學性質--氧化還原電位測量………………………….. 56
3-5. 固態螢光實驗………………….…………………………….. 61
第四章 結論…………………………………………………………. 64
參考文獻………………………………………………………………. 65
自傳…………………………………………………………………….. 103

參考文獻A
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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