973项目申报书——2009CB930600(有机纳米材料在显示器件中的应用)-

1、973 项目申报书2009cB930600 （有机纳米材料在显示器件中的应用）-项目名称:有机纳米材料在显示器件中的应用及199 阶段的起止年份:依托部门:邮电大学关原理199 年度计划199 研究内容分子设计、高发光效率有机纳米薄膜材料和高迁移率纳米有机半导体材料的合成；电极修饰纳米材料及纳米膜结构的研究目标 1:合成一系列有机纳米发光材料、半导体材料和电极材料2.获得更高质量的有机纳米晶和纳米多晶薄膜，掌握有机纳米半导体晶体的生长规律首先，研究了有机单晶、多晶和薄膜的有序生长规律，探索了有机单晶薄膜的生长机理，设计并合成了具有自组装特性的理论模型摘要 :具有自组织或自组装特性的有机纳米晶材

2、料的制备，软刻蚀技术和薄膜印刷技术的发展，聚合物油墨有机纳米晶材料的基本原理和合成路线的研究。基于界面相互作用合成可印刷高分子材料的软刻蚀技术进展4 .获得不同形貌的有机纳米晶实现高效的有机纳米发光器件（红色:2 cd/A,绿色:10 cd/A,蓝色:2 cd/A）年度物理特性等制备有机纳米晶和有机薄膜杂化光电器件，降低器件的驱动电压，提高发光效率 18研究内容合成支链磷氮有机嵌段有机共轭分子以调节材料的轨道能级；合成有机稀土薄膜材料，提高器件的发光纯度和效率；制备溶液 加工型有机纳米半导体材料探索在刚性或柔性衬底上定向生长有机纳米薄膜的方法；研究了气相沉积有机薄膜的结晶和非晶控制。研究预期目

3、标1:合成具有特定能级并能有效抑制有机分子结晶的带隙控制材料， 获得 4-6 个驱动力和影响因素，形成发光纯度在5 XXXX 以内的纳米图形；进行有机半导体小分子纳米图案化和有机聚合物薄膜印刷研究了有机纳米顶发射发光器件。大面积全印刷有机纳米原型器件是通过丝网印刷、喷墨印刷、喷涂、拉伸和辊压等印刷方法，使用可印刷的阴极纳米金属材料、有机界面缓冲材料和有机纳米发光材料制备而成。发光效率相当于气相沉积阴极装置的发光效率19研究内容开发具有良好热稳定性和光谱稳定性、高分子量、窄分子量分布和规则结构的共轭聚合物。合成具有一定结构的p-n 嵌段低聚物， 以调节材料的能级高度；制备金属纳米粒子和金属氧化物

4、纳米粒子； 可控制备方法的进一步发展研究有机半导体单晶生长、有机半导体多晶薄膜同质外延生长和异质外延生长的晶体结构、形貌、 杂质或晶体缺陷晶体质量；制备不同微观结预期目标1，通过可控合成方法制备具有良好发光和热稳定性的共轭聚合物薄膜发光材料和结构清晰、 能实现电子和空穴传输的独立同步平衡p-n 嵌段低聚物带隙调控材料；获得基于金属纳米粒子和导电纳米粒子的纳米复合材料(2)获得大尺寸有机单晶和有序生长的有机半导体多晶薄膜；掌握两种或两种以上有机光电材料共蒸发的成膜机理、复合特性和成分控制技术。3.揭示聚合物纳米薄膜的结构控制、相分离过程、相分离/结晶行为以及薄膜稳定性之间的关系；揭示聚合物纳米图

5、案的形成和演化机理，掌握纳米图案形貌和尺寸的控制规律。4.建立一种以聚合物的粘弹性和界面相互作用粘附力为驱动力的金属电极图案化新方法5.有机纳米晶体管的各项性能指标，尤其是迁移率，达到非晶硅水平（空穴迁移率高于1 cm2/Vs,电子迁移率高于0.5 cm2/Vs）完成单像素有机纳米材料场效应晶体管和有机发光二极管的集成，实现单像素主动驱动结构稳定的聚合物纳米光电薄膜纳米图案化技术和三膜印刷技术的进一步研究研究了外场对规则纳米年图案的形成过程、取向、 尺寸和图案间距的影响。研究了印刷膜的表面形貌和性能。进行金属电极的纳米加工探索高迁移率有机纳米晶体材料或薄膜场效应晶体管与高效有机薄膜发光二极管的

6、集成。XXXX 膜性能，建立最佳工艺条件；采用不同尺寸和形状以及不同表面性质的软图案探索有机纳米晶体材料的阵列技术，在硅衬底和柔性衬底上采用喷墨印刷技术和丝网印刷刻蚀方法制备4，解决了有机光电器件中器件间的干扰问题，避免了湿法微加工中溶剂等对有机光电器件性能的损害。5、实现有机纳米材料场效应晶体管阵列（至少10X10场效应晶体21研究内容刷工艺实现有机纳米材料场效应晶体管阵列的加工预期目标管阵列集成）将合成的有机纳米尺度半导体材料、有机薄膜发光材料、 有机纳米带隙控制材料和有机纳米电极材料综合应用于器件的制备， 并根据器件的测试和评价结果进一步优化材料的组成和结构热力学和 1 的进一步探索。通

7、过总结四种有机纳米光电材料的制备经验，建立了 2-4 种有机纳米光电材料的可控制备方法。2.在总结材料制备方法的同时，揭示分子结构与纳米结构之间的内在联系，揭示纳米结构聚集体与外部场环境之间的关系规律等。3.建立和完善不同衬底和环境下有机纳米晶和有机纳米薄膜生长的理论模型4 .实现纳米图案稳定、长程有序、大面积无缺陷的动态设计；为了找出第一动力学因素对有机纳米光电材料制备反应和发光器件性能的影响，综述了材料的制备方法。提出了有机单晶生长的五种机制的相关理论，建立了纳米晶年度成核、生长和形貌尺寸控制的完美模型。研究了有序纳米图形中缺陷的形成动力学以及减少和消除取向缺陷的方法。通过调整溶液的沉积量

8、或沟道宽度，实现聚合物溶液在具有隔离柱图案的衬底上的定向沉积，提高定向沉积的大面积均匀性开发新型有机纳米光电器件体现纳米特性提供技术基础5.掌握表面改性的方法和技术，实现定向沉积的大面积均匀性；大面积高有序有机纳米光电薄膜可控制备技术的发展研究大面积、高度有序的有机纳米光6，简化有机纳米光电器件的可控制备（单元22研究内容电薄膜，为实现有机纳米光电器件的组装奠定基础；利用研制的柔性衬底实现大面积有机发光二极管和有机发光二极管加工研究了用于有源驱动显示技术的新型有机场效应晶体管中有机半导体的界面修饰、有序结构与晶体管特性的关系及其机理，探讨了有机纳米晶体管阵列与有机纳米发光二极管的集成技术，实现了全溶液处理和全有机纳米材料的有源有机发光二极管显示集成技术。预期目标器件和集成器件）