导电高分子在显示材料方面的应用

1、导电高分子在显示材料方面的应用 近年来,随着科技进步,个人计算机、网络及信息传播的普遍化,显示器成为了人机互动不可或缺的重要角色,而不断进步的显示技术更是带动了显示器产业跨跃式的发展。平板显示器称是目前最重要的光电产品之一,其与日常生活的紧密相关性,使得光电企业多年来不断地努力研发新的平板显示器,以追求更完美的功能。主流的平板显示器从阴极射线管显示器发展到了液晶显示器,在新的平面显示器行列中, OLED是业界公认的可能替代液晶显示器(LCD)的新一代显示器。什么是OLED？ 有机电致发光(OLE)就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。根据所使用的有机电致发光材料的不同,人们有时将利

2、用有机小分子为发光材料制成的器件称为有机电致发光器件,简称OLED;而将利用高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光器件,简称PLED。 但通常将两者笼统地称为有机电致发光器件,也简称OLED。有机电致发光的研究历史 (1) 1963年Pope等发现有机材料单晶蒽的电致发光现象； (2) 1977年Chiang等发现具有高度共轭结构聚乙炔的导电特性； (3) 1982年Vincett将有机电致发光的工作电压降至30V； (4) 1987年Tang等人首先报道8一羟基喹啉铝薄膜的电致发光； (5) 1990年Friend等报告在低电压下高分子PPV的电致发光现象； (6) 1992年H

3、eeger等发明用塑料作为衬底柔性高分子电致发光器件；有机电致发光的研究历史 (7) 1992年Uchida等发现蓝光材料聚烷基芴； (8) 1994年Burn等制备共轭-非共轭单体聚合得到的交替型嵌段共聚物； (9) 1995年Fou等提出制备OLED的多层自组装技术； (10) 1997年Forrest等发现电致磷光现象,突破了有机电致发光材料量子效率低于25%的限制； (11) 1998年Kido等实现电致发光白光； (12) 1998年Hebner等发明喷墨打印法制备电致发光器件； (13) 2003年交联法制备多层高分子电致发光器件。OLED的基本工作原理 有机薄膜发光二极管发光机理

4、,目前普遍公认的是能带理论模型,认为OEL 发光属于注入式发光,即由阳极注入的空穴和阴极注入的电子,在发光层复合后产生激子,激子自身通过光辐射形式释放光子回到基态,或将能量传递给发光层分子,激发发光材料的电子从基态跃迁至激发态,然后以光辐射跃迁形式返回基态。OLED的基本工作原理其发光过程概括为以下五个阶段: 载流子的注入,电子和空穴分别从阴极和阳极注入夹在电极之间功能薄膜发光层中; 载流子的传输,载流子分别从电子传输层和空穴传输层向发光层迁移; 双分子复合,空穴和电子在发光层中相遇、复合; 激发子的能量传递给发光材料,使电子从基态跃迁到激发态; 激发态能量通过辐射失活,产生光子,释放能量回到

5、基态。高分子作为电致发光材料 高分子电致发光材料均为含有共轭结构的高聚物材料。目前广泛研究并常用的高分子电致发光材料主要有以下几类：聚苯撑乙烯类(PPVs)、聚乙炔类(PAs)、聚对苯类(PPPs)、聚噻吩类(PTs)、聚芴类(PFs)和其他高分子电致发光构料。下面简单介绍其中几种材料。高分子作为电致发光材料 聚对苯乙烯撑(PPvs)是第一个被报道用作发光层制备电致发光器件的高分子，也是20年来研究的最多的高分子电致发光材料之一。 几种PPVs的结构 聚乙炔是第一个显示有金属传导性的共轭聚合物，但其电致发光效率却很低。人们利用烷基和芳香基团取代氢原子或采用共聚合的方法合成了一些发光效率较好的聚乙块的衍生物。 烷基和苯基 取代聚乙炔高分子作为电致发光材料 PPPs材料由于其带宽较高，是一类可发蓝光的材料，加之其良好的热稳定性和较高的发光效率，因此是一类重要的电致发光材料。高分子作为电致发光材料 聚噻吩PTs及其衍生物作为一类重要的 共轭聚合物因其掺杂前后良好的稳定性，容易进行结构修饰，其电化学性质可控，在光学、电学、光电转换、电光转换等方面已有广泛的研究和应用，是仅次于PPV的高分子材料。参考文献 1.OLED技术及其国