有機發光二極體之雙極性主體材料的設計與合成

Design and Synthesis of host materials for OLEDs

杜冠明(Guan-Min Tu)

指導教授 ： 季昀

國立清華大學/理學院/化學系/博士(2014年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2014.00028

摘要

OLEDs 至今已發展至今已經二十多年，一直被視為下一代的顯示器及照明技術，到 2013 年的今天，也已經有許多 OLED 的商業化產品出現，如智慧型手機及電視等等，但在 OLEDs 商業化產品上製程的成本還是太高，也還有許多困難需要克服，其中之一就在於藍色磷光的效率及壽命仍需要改善，除了藍色磷光材料本身的問題外，其所使用的主體材料也是影響重點；在本篇論文中，我們成功的利用3,5-bis(2-pyridyl)-1H-1,2,4-triazole 做為電子傳輸官能團，以及利用 carbazole 和5H-pyrido[4,3-b]indole 做為電洞傳輸官能團設計出新的一系列小分子雙極性主體材料 (1) 及 (2)，而材料 (2) 在藍、綠、黃及紅已可分別達到 8.8%、16.7%、17.5% 和 16.7% 的優秀表現，在單一發光層的白光元件也可達到 12.4% 効率，同時也表現了非常優秀的電荷平衡性。在這之後我們仍致力於設計材料 (1) 及 (2) 的衍生主體材料如材料 (3) ~ (9) 使之更適合做為藍光主體材料，以材料 (7) 來說我們也成功的合成出三重態能階達到 2.9 eV 及 HOMO 值在 -5.9 eV，Tg 可達到 112 oC 的小分子雙極性主體材料。
在溶液製程的 OLEDs 元件上，雖然在未來商業化上擁有極大的潛力，但目前因有機材料的溶解度問題使得其元件的製程和效率上仍然受限，為了解決此一問題，我們也設計並合成出新的交聯型電洞傳輸材料 (10)，而以此材料製作的溶液製程藍光元件目前效率可達 9.4%，表示此一交聯型材料在未來也具有相當的潛力。

關鍵字

主體材料 ； 有機發光二極體

並列摘要

無資料

並列關鍵字

Host materials ； OLEDs

參考文獻

3. 陳金鑫, 黃孝文, OLED 有機電激發光材料與元件, 2005.

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