基于交联技术的可印刷主客体材料的光电性能研究

Printing technology for organic light emitting diodes (OLEDs) has the advantages of high rate of material utilization, low cost, large area and large scale production, which is believed to be the main trend of OLEDs development. Printing and other solution-processed technologies have the corrosion problem of the down organic functional layer caused by the upper layer, which will lead to the efficiency and lifetime degradation. In this project, we will design and synthesize the printable host materials and dopants based on cross-linking technology for OLEDs, which will solve the corrosion problem. Here, we will discuss the relationship between the molecular structure and the property of the host and dopant, respectively. By optimizing the structure of the host materials and dopants, high efficient and long lifetime OLEDs could be achieved. To date, cross-linkable bipolar host material based on carbazole and triazole unit hasn’t been reported in literature, also the research on the cross linkable dopant has just started. Therefore, this project has an important research value, and will also boost the printing technology for OLEDs.

印刷制造OLED技术具有材料利用率高、成本低、可大面积规模化生产等优点，是未来OLED显示和照明技术发展的重要方向。印刷技术和其他溶液法制备OLED器件的一个关键问题就是上层溶液对下层有机功能层的侵蚀，侵蚀将造成界面缺陷严重影响器件的效率和寿命。本项目拟从OLED的发光层出发，设计合成可交联的双极性主体材料和磷光金属铱（III）客体材料，运用交联固化技术解决功能层侵蚀的问题。分析所合成材料结构和性质间的关系，总结规律，经过结构优化获得新型高性能的可印刷的OLED主客体材料和器件。目前，基于咔唑和三氮唑基团的可交联双极性主体材料尚未在文献中报道，对可交联的客体材料的研究也才刚刚起步。因此，对可交联的主客体材料的研究具有重要的理论研究价值，也能为印刷制备高性能、长寿命的OLED器件提供技术支持。

喷墨印刷OLED技术具有材料利用率高、无需众多的、昂贵的高真空设备等优点，是未来OLED显示和照明技术发展的重要方向。印刷技术和其他溶液法制备OLED器件的一个关键问题就是上层溶液对下层有机功能层的侵蚀，侵蚀将造成界面缺陷严重影响器件的效率和寿命。OLED交联材料近几年来开始受到业界关注，在OLED功能基团上引入非共轭的可交联基团即获得交联材料，溶液法成膜后加热或光照处理，分子间发生交联化学反应，当达到一定交联度后的在溶剂中不再可溶，即可解决溶液法制备多层器件的层间互溶问题。本项目从OLED的发光层出发，设计合成可交联的双极性主体材料和磷光金属铱（III）客体材料，运用交联固化技术解决功能层侵蚀的问题，并在多层溶液法加工OLED器件中实现了发光，展示出了其在多层溶液法加工中的应用价值。同时，本项目对交联型电子传输材料和交联型空穴传输材料在OLED及量子点发光二极管（QLED）上的应用进行了研究。设计合成了多种交联型载流子传输材料。经系统表征，材料均表现出优异的性能，并实现了高性能多层溶液法OLED和全溶液法QLED的制备。该工作表明了交联型光电功能材料在OLED和QLED的印刷制备上具有巨大的应用前景。因此，对可交联的主客体材料的研究具有重要的理论研究价值，也能为后续交联型载流子传输材料的开发及印刷制备高性能、长寿命的OLED/QLED器件提供技术支持。