時代快速變遷，科技也日異月新，人們對於科技的依賴也同時造就了新技術的發展。從造紙術的發明、陰極射線管，到平面液晶顯示器 (LCD, Liquid Crystal Display)；從傳統蠟燭、鎢絲燈、日光燈，到發光二極體 (LED, Light Emitting Diode)，在在顯示科技文明的演進。尤其在原物料上漲以及環保意識抬頭的現今，人們紛紛投入耗電量低、效率高及低成本的材料研究，有機發光二極體 (OLED, Organic Light-Emitting Diode) 即為其中之一。本實驗室也在發光材料研究上，成功開發出一系列高效率以及穩定性高的紅、綠、藍三原色磷光材料，相較常見磷光發光材料所使用的貴重金屬 (如Ir、Os、Pt等)，本篇論文使用價格便宜之銅金屬，作為磷光發光材料之研究。
在論文第一部分，為中性銅金屬發光錯合物研究，使用pyridinyl-pyrrolide以及pyridinyl-triazole配位基及其衍生物，來調整銅錯合物的光色由綠光至紅光，並將銅錯合物1a製備OLED元件，最大外部量子效率可達6.7 % 。第二部份，探討同一族元素 (銅、銀、金)，在相同pyridinyl-pyrrolide配位基下，其光物理特性及差異。銅金屬參與HOMO混成，因此放光光譜最為紅位移；銀與金雖然未參與混成，但由於本身重原子效應，仍能有效的將單重態能量轉移至三重態能量。

圖目錄iv
表目錄vi
摘要1
第一章、序論3
前言3
第一節、OLED簡介5
第二節、螢光與磷光發光原理7
第三節、銅錯合物光物理介紹及其在光電元件上應用8
第四節、銀、金錯合物光物理介紹12
第五節、研究動機16
第二章、實驗合成17
第一節、試劑與藥品17
第二節、分析儀器17
第三節、配位基合成20
1.2-(3,5-bis(trifluoromethyl)-1H-pyrrol-2-yl)pyridine (L1) 的合成20
2.2-(3,5-bis(trifluoromethyl)-1H-pyrrol-2-yl)-6-phenylpyridine (L2) 的合成21
3.2-(3,5-bis(trifluoromethyl)-1H-pyrrol-2-yl)quinoline (L3) 的合成24
4.2-(3-(trifluoromethyl)-1H-1,2,4-triazol-5-yl)quinoline (L4) 的合成27
第四節、錯合物的合成28
2. 4. 1 Cu(I) 金屬錯合物的合成28
錯合物1a的合成28
錯合物1b的合成29
錯合物1c的合成30
錯合物1d的合成31
錯合物1e的合成32
錯合物1f的合成33
2. 4. 2 Ag(I) 金屬錯合物的合成34
錯合物2a的合成34
錯合物2c的合成35
2. 4. 3 Au(I) 金屬錯合物的合成36
錯合物3a的合成36
錯合物3b的合成37
錯合物3c的合成38
第三章、結果與討論39
第一節、Cu(I) 錯合物及其衍生錯合物39
3. 1. 1 合成與鑑定40
3. 1. 2 X-ray單晶結構解析41
3. 1. 3 電化學性質探討46
3. 1. 4 光物理討論47
3. 1. 4. 1 錯合物1a ~ 1c的光物理性質比較50
3. 1. 4. 2 錯合物1d ~ 1f的光物理性質比較51
3. 1. 5 元件製備與探討53
第二節、Cu、Ag、Au錯合物比較與探討58
3. 2. 1 合成與鑑定59
3. 2. 2 X-ray單晶結構解析59
3. 2. 3 光物理討論67
3. 2. 3. 1 銅、銀、金錯合物UV-Vis / PL光譜比較70
3. 2. 3. 2 銀錯合物UV-Vis / PL光譜72
3. 2. 3. 3 金錯合物UV-Vis / PL光譜74
3. 2. 4 DFT理論計算與結果討論76
3. 2. 4. 1 錯合物1a與1b的比較76
3. 2. 4. 2 錯合物1a與2a的比較77
3. 2. 4. 3 錯合物3a與3b的比較77
第四章、結論85
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