新型铜(I)配位多聚物和聚合物磷光材料的探索

含铜磷光材料由于良好的发光性能和价格优势被认为是非常有潜力的能替代贵金属材料的电致发光（OLED）实际应用的材料。提高材料结构刚性和稳定性是优化材料性能的重要手段。本课题结合该领域的最新进展和已有的研究基础，提出通过合成配位多聚物或聚合物的新途径来提高材料的刚性、控制功能基元的有序排列、减少结构异构等，从而得到更好发光性能的新型材料。研究将通过配体、抗衡离子和合成条件来调控目标物的结构，合成系列具有磷光性能的化合物，剖析和总结结构的调控作用对性能的影响和构效规律，逐步实现功能材料的可控制备，希望得到1-2种具有优越磷光性能的电致发光新材料，制备OLED器件对材料的器件性能进行评估和优化。通过本项目的实施有望在该课题方向上进行较深入和系统的研究，形成自己的研究特色，拓宽磷光材料的研究领域，为相关研究提供新思路和依据，发表8-11篇学术论文，申请专利2-3项。

由于强的旋轨耦合作用，含有贵重金属的磷光材料可以充分利用所有能量形式（25％单重态和75％三重态），突破了有机电致发光材料内量子效率低于25％的极限，理论内量子效率（IQE）可以达到100％，外量子效率（EQE）可达约20％。促使电致发光器件的高效电光转换成为现实。然而无论是研究还是实际生产，贵金属材料成本都偏高，因此采用廉价金属替代贵金属的研究引起广泛关注。含铜磷光材料由于良好的发光性能和价格优势被认为是非常有潜力的能替代贵金属材料的电致发光（OLED）实际应用的材料。提高材料结构刚性和稳定性是优化材料性能的重要手段。本课题结合该领域的最新进展和已有的研究基础，提出通过合成配位多聚物或聚合物的新途径来提高材料的刚性、控制功能基元的有序排列、减少结构异构等，从而得到更好发光性能的新型材料。在实际研究中，本项目在合成单核铜发光化合物的基础上，探索合成了多系列新型的多核含铜和含银发光化合物。研究了它们的光致发光、电致发光等性质。详细测试、比较、分析了这些化合物的光物理性能和器件效率，发现了一些新的规律。近年来，单核铜发光化合物的量子发光效率达到90%以上的单核铜化合物并不罕见，然而它们的荧光寿命往往很长（>10μs）。通过本项目的实施，我们发现多核铜化合物不仅仅能实现高效率的发光，同时荧光寿命可以缩短到贵金属Ir所能达到的1-2μs的范围。因而高效发光的多核铜化合物比单核铜化合物在OLED中的应用更有潜力。另外，相对于铜发光化合物的研究，有关银的OLED发光材料的研究很少。我们初步的研究结果表明通过选择合适的配体得到高效稳定的具有热延迟荧光性质的多核银化合物是可以实现的。相关的研究值得进一步开展。通过本项目的实施我们在OLED发光材料上进行较深入和系统的研究，形成自己的研究特色，拓宽OLED发光材料的研究领域，为相关研究提供新思路和依据，已经发表了发表8篇学术论文，还有4-5篇已经投稿或正在整理成文。