СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ ФОТО И ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ СВОЙСТВ ЛЮМИНОФОРСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИФЛУОРЕНОВ

 

Березин И.А.

Санкт-Петербургский государственный университет,

Санкт-Петербург, Россия.

Студент V курса.

bereziv@mail,ru

Научный руководитель: Носова Г.И.

 

Перспектива применения полифлуоренов (ПФ) в электронных устройствах (светоизлучающих [3], отображающих, сенсорно-анализирующих [1] и солнечных батарей [2]), направляет усилия химиков-синтетиков на поиск новых ПФ, в которых эффективно сочетаются спектральные и проводящие свойств полимеров. При этом важны как структуры вводимых сомономеров, способы их введения и количественные соотношения. Эти полимеры должны обладать высокими зарядно-транспортными свойствами, фото (ФЛ) и электролюминесцируищими (ЭЛ) характеристиками, заданным спектром эмиссии (белый свет наиболее востребован, потому является целью практически всех исследований ПФ предназначенных для светодиодных устройств). В данной работе была синтезирована серия полифлуоренов содержащих люминофоры, излучающие в красной и зеленой областях, а в качестве донора энергии выступал флуорен, люминесцирующий в голубой области.

Был синтезирован сомономер, содержащий высокоэффективный краситель Нильский красный (NK), а в качестве зеленого люминафора - бентиадиазол (BT) вводимый в сопряжение цепи и менее изученный нафтилимид (NI). NK и NI ковалентно связывали с полимерными цепями с помощью спейсера. В качестве транспортного и одновременно функцианализируемого агента, позволяющего вводить люминофоры, использовался 2,7 и 3,6 дибромкарбазол. Концевые группы полимерной цепи закрывали п-третбутилбензолом, трифениламином (TFA), нафтилбензимидазолом (NBI), оксдиазолом (OXD), которые также оказывают влияние на проводящие свойства полимеров. Сополимеры синтезировали по реакции Судзуки, из диборолан производных флуорена и дибром производных сомономеров. В работе были исследованы спектральные характеристики фотолюминесценции и электролюминесции полимерных пленок. ЭЛ свойства изучались на светодиодных устройствах (ITO/PEDOT/ПФ/LiF/Al). Определены цветовые индексы излучаемого устройства, напряжение начала ЭЛ и максимальная яркость при определенном напряжении. В результате проделанной работы установлено, что эффективный перенос энергии от полифлуорена происходит как при использовании NI, так и BT, но в первом случае наблюдали не полный перенос энергии из голубой области спектра (в отличие от BT), что позволило приблизиться по цветовым индексам к белому свету. В работе показано влияние транспортных допантов на интенсивность свечения. В дальнейшем работа по поиску оптимального состава полимера будет продолжена.

 

Литература:

[1] Hsin-Hung Lu, Yun-Sheng Ma, Neng-Jye Yang, Guan-Hong Lin, Yun-Chung Wu, and Show-An Chen J. Am. Chem. Soc., 133, 9634–9637 (2011).

[2] Dugang Chen, YangYang, Cheng Zhong, Zhengran YI, Fei Wu,1 Li Qu, Yu Li, Yongfang Li,2 Jingui Qin Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, Vol. 49, 3852–3862 (2011).

[3] Sean J. Evenson, Matthew J. Mumm, Konstantin I. Pokhodnya, and Seth C. Rasmussen Macromolecules, Vol. 44, No. 4,(2011).