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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:潘柏均
研究生(外文):Bor Jiun Pan
論文名稱:含fluorene與carbazole之可溶性高分子光學性質比較
指導教授:林木獅
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:84
中文關鍵詞:螢光堆疊效應高分子發光二極體
外文關鍵詞:fluorenecarbazolePLEDaggregation
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本論文合成四組共聚物,分別為:Poly[3,6-(N-ethylhexyl)carbazole-alt-1,4-2-(2-ethyl-hexyloxyl)-5-methoxy-p-phenylene ] PCO ; Poly[3,6-(N-ethylhexyl)carbazole-alt-9,10-anthracene] PCA ; Poly[2,7-(9,9-dihexylfluorene)-alt-1,4-2-(2-ethyl-hexyloxyl)-5-methoxy-p-phenylene ] PFO ; Poly[2,7-(9,9-dihexylfluorene)-alt-9,10-anthracene] PFA ; 含有醚基側鏈之PCO、PFO均可溶於一般有機溶劑,導入anthracene單體之PCA、PFA則是對於低極性的溶劑有較高溶解度,此外,由於anthracene的剛硬性使得熱性質更好,玻璃轉移溫度都約高於1500C,5%熱重損失溫度均在417至4460C之間。
由於anthracene上苯環參與共軛系統,使得發光波長大幅紅位移(與PCO、PFO相比)至450nm附近,發光波長也更趨近於藍光,另外,anthracene其結構的立體障礙,而降低了分子間的堆疊效應,因此使得PCA之量子效率高於PFA。

目 錄
頁次
中文摘要………………………………………………………………….I
英文摘要………………………………………………………………...II
誌謝……………………………………………………………………..III
目錄……………………………………………………………………..IV
圖目錄…………………………………………………………………..VI
表目錄…………………………………………………………………VIII
壹、 緒論………………………………………………………………1
(一) 有機發光二極體的起源…………………………………………1
(二) OLED與PLED的比較…………………………………………..4
(三) 發光二極體的發光原理…………………………………………5
(1)光激發光………………………………………………………5
(2)電激發光………………………………………………………6
(四) 高分子發光二極體材料簡介…………………………………..10
貳、 研究目的與方法………………………………………………..13
(一) 研究目的………………………………………………………13
(二) 實驗方法………………………………………………………14
參、 實驗部份……………………………………………………..15
一、藥品……………………………………………………………..15
二、實驗設備………………………………………………………..16
三、合成流程………………………………………………………..17
四、合成步驟………………………………………………………..19
五、性質測量………………………………………………………..27
肆、 結果與討論…………………………………………………..29
(一) 化合物的鑑定………………………………………………..29
(二) 聚合反應機制………………………………………………...33
(三) 共聚物分子量………………………………………………..35
(四) 熱性質分析…………………………………………………...36
(五) 溶解度測試…………………………………………………...38
(六) 發光共聚物之光學性質……………………………………...39
1. 螢光量子效率……………………………………………..39
2. UV-Vis和螢光放光性質…………………………………..41
2-1溶液狀態下……………………………………………..41
2-2固態薄膜………………………………………………..46
伍、結論…………………………………………………………………52
陸、參考文獻……………………………………………………………53
柒、圖譜…………………………………………………………………56
圖 目 錄
圖1-1 雙層結構的電機發光元件………………………………….. 3
圖1-2 PVK和PPV的結構…………………………………………. 3
圖1-3 可溶解的MEH-PPV………………………………………... 4
圖1-4 光激發光的原理示意圖…………………………………….. 6
圖1-5 發光二極體之電激發光原理示意圖……………………….. 7
圖1-6 電機發光激子形成能階圖………………………………… 8
圖1-7 ITO/PPV/Al元件能階圖…………………………………… 8
圖1-8 1-8 PPV衍生物及其發光波長…………………………….. 11
圖1-9 Poly(alkylthiophene)衍生物及其發光波長………………… 11
圖1-10 藍色發光材料……………………………………………… 12
圖1-11 各類形共聚物材料…………………………………………. 12
圖2-1 合成之共聚高分子結構…………………………………….. 14
Sheme-1 合成流程圖1………………………………………………… 17
Sheme-2 合成流程圖2………………………………………………… 18
圖4-1 聚合反應機制……………………………………………….. 33
圖4-2 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PCO in THF………………………………………………………... 42
圖4-3 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PCA in THF………………………………………………………... 43
圖4-4 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PFO in THF………………………………………………………... 44
圖4-5 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PFA in THF……………………………………………………….. 45
圖4-6 poly(di-n-hexylfluorene)之螢光光譜圖……………………… 46
圖4-7 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PCO in Solid Film………………………………………………….. 48
圖4-8 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PCA in Solid Film………………………………………………….. 49
圖4-9 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PFO in Solid Film………………………………………………….. 50
圖4-10 (a) UV-Vis absorption and (b) Photoluminescence (PL) of PFA in Solid Film………………………………………………….. 51
圖7-1 Cpd(1)的NMR氫譜…………………………………………. 56
圖7-2 Cpd(2)的NMR氫譜…………………………………………. 57
圖7-3 Cpd(3)的NMR氫譜…………………………………………. 58
圖7-4 Cpd(4)的NMR氫譜…………………………………………. 59
圖7-5 Cpd(5)的NMR氫譜…………………………………………. 60
圖7-6 Cpd(6)的NMR氫譜…………………………………………. 61
圖7-7 Cpd(7)的NMR氫譜…………………………………………. 62
圖7-8 PCO的NMR氫譜…………………………………………… 63
圖7-9 PCA的NMR氫譜…………………………………………… 64
圖7-10 PFO的NMR氫譜…………………………………………… 65
圖7-11 PFA的NMR氫譜…………………………………………… 66
圖7-12 Cpd(1)的Mass圖譜…………………………………………. 67
圖7-13 Cpd(2)的Mass圖譜…………………………………………. 68
圖7-14 Cpd(3)的Mass圖譜…………………………………………. 69
圖7-15 Cpd(4)的Mass圖譜…………………………………………. 70
圖7-16 Cpd(5)的Mass圖譜…………………………………………. 71
圖7-17 Cpd(6)的Mass圖譜………………………………………….. 72
圖7-18 Cpd(7)的Mass圖譜………………………………………….. 73
圖7-19 Cpd(1)的IR圖譜…………………………………………….. 74
圖7-20 Cpd(4)的IR圖譜…………………………………………….. 75
圖7-21 Cpd(7)的IR圖譜…………………………………………….. 76
圖7-22 PCO的DSC圖譜……………………………………………. 77
圖7-23 PCA的DSC圖譜……………………………………………. 78
圖7-24 PFO的DSC圖譜……………………………………………. 79
圖7-25 PFA的DSC圖譜……………………………………………. 80
圖7-26 PCO的TGA圖譜……………………………………………. 81
圖7-27 PCA的TGA圖譜……………………………………………. 82
圖7-28 PFO的TGA圖譜……………………………………………. 83
圖7-29 PFA的TGA圖譜……………………………………………. 84
表 目 錄
表1-1 一般電極材料的功函數……………………………….. 9
表1-2 不同電極對PPV元件的量子效率………………………….. 10
表4-1 共聚物的分子量…………………………………………….. 35
表4-2 共聚物的熱性質…………………………………………….. 36
表4-3 高分子之溶解度測試……………………………………….. 38
表4-4 發光共聚物之量子效率…………………………………….. 40
表4-5 溶液狀態下之光學性質…………………………………….. 41
表4-6 固態薄膜之光學性質……………………………………….. 46

陸、參考文獻
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37.Bin Liu, Yee-Hing Lai, Wei Huang, Chem. Mater. 2001,13,1984
38.Takakazu Tamamoto, Atsushi Morita, Macromolecules, 1992,25,1214
39.CRC Handbppk of Chemistry and Physics. 1st ed.; CRC Press
40.Zhong-Bioao Zhang, Michiya Fujiki, Macromolecules, 2002,35,1988
41.Jean-Francois Morin, Mario Leclerc, Macromolecules, 2001,34,4680
42.Robert D. Miller, Adv. Mater, 1998,10,993

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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