① 文獻報道的合成三(8-羥基喹啉)合鋁(|||)配合物的方法有哪幾種
摘要 Al與 8摻腔喹啉反應生成的黃色三( 8摻腔喹啉根)合鋁 ?配合物,用氯仿萃取,在 C8烷基鍵合固定相上,以甲醇慘宜嵋陰オ菜 (體積比 40∶ 20∶ 40)為流動相,於 390 nm處測定。擬定了金屬配合物的萃取哺噝б合嗌譜法,對萃取條件和萃取百分率,色譜分離條件進行了研究。進行了飲用水中總 Al的含量( 20~ 700μ g· L- 1)的測定,討論了測定的靈敏度、選擇性和重現性
② 誰知道。。八羥基喹啉與鋁反應生成什麼謝謝。。。
八羥基喹啉與鋁是不反應的,但與鋁離子Al3+反應得到八羥基喹啉鋁。
產物:八羥基喹啉鋁。分子式C27H18AlN3O3。
這是一個配合反應。可以用來定性、定量分析鋁離子
八羥基喹啉鋁是黃色粉末,主要用於發光材料及電子傳輸材料,以及聚氨酯塑料橡膠,皮革,紙張,紡織,塗料,木材等等,也可用作農葯,醫葯,合成金屬緩蝕劑等方面。
③ 8羥基喹啉和鋁離子通過什麼方式結合
二氯甲烷迴流50-60ml可以溶解1g,DMF,DMSO好像沒有二氯甲烷好,乙醇、丙酮、甲苯、二氧六環迴流狀態下大於200ml/g。溫度在100度以上會分解這東西。易溶於乙醇、丙酮、氯仿、苯和礦酸,幾乎不溶於水。8-羥基喹啉是兩性的,能溶於強酸、強鹼,在鹼中電離成負離子,在酸中能結合氫離子,在PH=7時溶解性最校
④ 誰知道。。八羥基喹啉與鋁反應生成什麼謝謝。。。
八羥基喹啉與鋁是不反應的,但與
鋁離子
Al3+反應得到八羥基喹啉鋁。
產物:八羥基喹啉鋁。分子式C27H18AlN3O3。
這是一個配合反應。可以用來定性、定量分析鋁離子
八羥基喹啉鋁是黃色粉末,主要用於
發光材料
及電子傳輸材料,以及
聚氨酯塑料
橡膠,皮革,紙張,紡織,塗料,木材等等,也可用作農葯,醫葯,合成金屬
緩蝕劑
等方面。
⑤ 8-羥基喹啉鋁的基本信息
中文名稱:8-羥基喹啉鋁
中文別名:8-羥基喹啉鋁鹽
英文別名:Alq3;8-Hydroxyquinoline aluminum salt;Aluminum 8-hydroxyquinolinate; Aluminum oxinate;Tris-(8-hydroxyquinolinato)aluminum
CAS號:2085-33-8
純度:≥98%
MDL號:MFCD00191693
EC號:218-227-0
⑥ 8-羥基喹啉鋁的介紹
8-羥基喹啉鋁(英文名:8-Hydroxyquinoline aluminum salt)是分子式為C27H18AlN3O3,分子量為459.43的一種化合物。
⑦ 聚合物薄膜厚度不同,是不是光學性能也不同請指明資料來源!
自無機發光二極體發明以來,它們在視頻、數字顯示、儀器監控、廣告等諸多領域已經得到了廣泛的應用,並取得了令人矚目的成就。但是它們也存在著很多缺點:如顯像管體積大、發光材料品種較少、器件製作工藝復雜、成本高、能損大、很難提供全色顯示等。相反,有機材料薄膜電致發光器件(TFELD)出現後大大地克服了上述缺點,顯示出很多無機TFELD無法比擬的優點:⑴ 選擇范圍很廣並可進行分子設計,易獲得全色顯示,尤其是無機材料很難得到的藍色發光;⑵ 亮度高、效率高;⑶ 直流低壓驅動,能耗少,可與集成電路驅動相匹配;⑷ 製作工藝簡單,成本低、價格低廉;⑸ 可實現超薄型的大面積平板顯示;⑹ 有良好的機械特性,容易處理和加工成不同形狀等。
有機物的電致發光現象早在20世紀60年代就開始了〔1~3〕,當時發現有機材料在可見光區具有很高的熒光量子效率,例如蒽單晶的電致發光效率可高達0.99。1963年,M Ka llmann 等人就製造出了簡單的蒽單晶的ELD〔4〕,但是高偏壓(100V以上)的要求使他們在實用上存在較大困難〔5,6〕。直到1987年,美國C W Tang〔7〕使用有機熒光體及空穴傳導性材料製成了由直流低電壓(約10V)驅動的高亮度(1000cd/m2)、高效率(1.5lm/W)的有機TFELD,使世界各國的科學家將注意力又集中到了它的身上。
我國從20世紀90年代就開始進行有機TFELD的研製工作, 其中上海大學嘉定校區的許少鴻教授的研究團體成績最為突出,吉林大學的劉式墉教授與天津理工學院的華玉林等研究團體以及中科院長春物理所等很多單位也都先後開展了這方面的工作,並已取得了很大的成績。
有機電致發光薄膜最早研製成功的是多種顏色各異的單色有機TFELD。 隨著技術的發展,各種白色與彩色TFELD也不斷研製成功。近年來為了提高器件的發光亮度與光譜性能,多種光學微型諧振腔式的有機TFELD也先後問世, 使有機薄膜電致發光材料與器件的研製提高到一個更高的水平。
用於電致發光的有機材料很多,大致可分成小分子材料、聚合物材料以及聚合物摻雜材料等幾類。
二、 小分子電致發光器件
最受人們青睞的小分子有機電致發光薄膜材料是8-hydroxyquinoline aluminum(8-羥基喹啉鋁,簡稱Alq3),其它性能比較優越的發光薄膜材料有Perylene, aromatic diamine,TAD,TAP,TAZ,TPA,TPB,TPD,TPP等等。其部分分子結構如圖1所示。
圖1 部分小分子有機電致發光薄膜材料分子結構
圖2 一種有機TFELD的結構圖
1987年,C W Tang和S A Vanslyks制備出如圖2所示的有機TFELD〔7〕。基底是鍍有氧化銦錫(ITO)透明導電膜的玻璃。具有大約10~20Ω的薄膜電阻,它與電源正極相連,第一層是單分子結構的aromatic diamine(約75nm厚);第二層是8-hydroxyquinoline aluminum(8-羥基喹啉鋁簡稱Alq3)膜(約60nm厚),它屬於金屬絡合物,負電極是鎂和銀的混合物(10 1)。第一層作用是輸運空穴和阻擋電子, 使得沒有與空穴復合的電子不能進入正電極;第二層是電致發光層。所有的膜層都是用真空淀積方法(約1.33×10-3Pa)淀積的。該器件能在連續直流或脈沖模式下工作,它的行為類似一整流管。只有在正偏下才能發光,起始工作電壓為2.5V,在10V偏壓下發光強度>1000cd/m2。量子效率為10%,在5.5V偏壓下發光效率為1.5lm/W,可與發光二極體或ZnS發光管相比,當以脈沖形式工作時,器件發光的上升和衰變時間均為幾微秒。在連續工作時壽命約100h。
電致發光機理屬於注入式的復合發光。在正向偏壓的作用下,ITO電極向diamine 中注入空穴,在電場作用下向diamine/Alq3界面移動,而由鋁電極注入的電子也在Alq3中向diamine/Alq3界面遷移,由於勢壘的作用,電子不易進入diamine中,而在Alq3/diamine界面處,發光層(Alq3)在一側積累。由於激子產生幾率與電子和空穴濃度的乘積成正比,在空穴進入Alq3層後與電子在界面處結合而產生的激子的幾率很大,因而幾乎所有的激子都是在界面處Alq3層一側很窄的區域(約36nm)內產生的,當激子進行復合時,其中很大一部分產生輻射而發光。因此發光不僅是在Alq3層中,而且主要是在diamine界面處。
隨後,日本的Adachi C等人〔8~10〕為了將發光波長推進到無機半導體難以達到的藍色波段,檢驗了許多種發射藍光的有機材料,總結出獲得高效率藍光發射器件的兩個關鍵因素,光的第一發射層應具有優良的薄膜形成能力, 第二發射層和載流子輸運層應有適當的組合以避免形成激發絡合物。在器件結構上除上述雙層結構外還採用了 ITO/光發射層/電子輸運層/MgAg和ITO/空穴輸運層/光發射層/電子輸運層/MgAg結構。這里的電子輸運層是Oxadia Zole的衍生物(PBD),發光發射材料最好的是1,1,4,4-tetraphenyl-1 ,-3-butadience(TPB)。當採用三層結構時,在10V和100mA/cm2條件下可得到700cd/m2的發光亮度。發射光的峰值波長是430nm,他們認為高效率主要是由於穩定、均勻和高密度的發光層所致,只是壽命太短(只有2h)。
1989年,Tang〔11〕再次報導利用染料摻雜得到黃、紅、藍綠色的有效電致發光,使有機薄膜在多色顯示方面表現出比無機薄膜器件有更大的優越性。
我國上海大學的許少鴻、劉祖剛等人在1992年就研製出了玻璃/ITO/Alq3/Ag結構的發光器件,並對Alq3薄膜的光譜特性、器件的光電性能、光致發光和電致發光機理進行了研究〔12〕。隨後他們又對發射藍光的Diamine 的光電性質及其在有機電致發光器件中的應用進行了研究〔13〕。
三、 聚合物薄膜電致發光器件
近年來,人們發現在發光與其它性能都比較優良的聚合物中,電致發光薄膜材料有PBD、PBP、PRL、PMMA、PPV、PVCZ等等。其部分分子結構如圖3所示。
圖3 部分大分子有機電致發光薄膜材料分子結構
在研究工作中,人們發現小分子有機薄膜器件穩定性差,而聚合物結構與性能都很穩定,若要得到高亮度、高效率的話,通常要採用帶有載流子輸運層的多層結構,而以前都採用小分子材料作為輸運層。由於它易於重結晶或發光層物質形成電荷轉移絡合物(CT complex)和激發態聚集(excimer)導致性能下降,而聚合物則能克服上述缺點,因此,人們逐漸把注意力轉到聚合物上。
1990年,英國劍橋大學的Friend教授與Burroughes等人〔14〕用共軛聚合物P-Phenylene Vinylene(PPV)實現了電致發光。共軛聚合物是有機半導體,從原理上講,這種材料比無機半導體更易於處理和製造,電荷輸運與量子效率也不遜色。PPV有很強的電致發光功能,能帶寬約2.2eV,可形成高質量薄膜。他們將70nm厚的PPV薄膜置於ITO正電極與負電極之間,結果發出黃綠色的光。起始工作電壓低於14V,器件發射光譜與PPV光致發光光譜一致,發光峰值在2.2eV,發射光在正常照明的室內都可以看到,其量子效率高於0.05%。
美國加里福尼亞大學的A Heeger與C Zheng等人〔15〕採用了PPV的衍生物MEH-PPV,這是因為MEH-PPV溶液可直接通過旋轉塗敷法(Spin coating)塗在ITO上成膜,從而簡化了器件的製作過程。他們採用鈣作為負電極,因為負電極需要低功函數的導電材料,而鈣正符合要求,從而使量子效率大大提高。該器件能發出橙色的光,其壽命可達1000h。
1991年,Ohmori等人〔16〕應用Poly(9,9-dialkylfluorene),1992年,Hosokawa等人〔17〕應用Poly Carbonate(SA-PL),1993年,Kido〔18〕等人應用PVK/TAZ/Alq3多層結構都得到了聚合物的發光,後來Friend小組又採用PPV的雙衍生物製作了從藍綠到橙紅的多種發光二極體。
1994年,郜軍、華玉林等人對PPV薄膜的電致發光特性也進行了研究。他們發現,PPV不僅可作為有機TFELD器件中的發光層,也可以作為多層結構有機TFELD器件中的載流子輸運層材料,且性能優異。他們用8-羥基喹啉鋁(Alq3)作為發光層制備了ITO/Alq3/Al和ITO/PPV/Alq3/Al兩種結構的器件。結果表明,後者要比前者在亮度、效率、 整流特性及穩定性等方面都要強很多,且器件最大亮度可達3720cd/m2,穩定性也好得多。我們於1996年也進行了上述兩種結構器件的試驗,ITO透明導電膜是用離子鍍膜法製成的,其薄膜電阻為50Ω。PPV是用旋轉塗敷法將前驅聚合物的水溶液旋甩在ITO膜上,在室溫空氣中蒸發掉水份後,放在真空條件下(約10-2Pa)逐漸加熱2h後製成。Alq3薄膜與Mg Ag電極(10 1)則是在真空鍍膜機中用熱蒸發製成,Alq3採用鎢絲纏繞的石英小皿,Mg採用W或Mo舟加熱蒸發。在Mg、Ag兩蒸發源上分別裝有兩個石英晶片振盪膜厚監控器,觀察兩個石英晶片振盪頻率的變化來分別監控Mg-Ag膜的蒸發速率和厚度。通過兩個獨立的Mg、Ag加熱電源,調整他們之間蒸發速率比,就可確定他們的成份比, 器件性能得到與華玉林等人類似的結果。
四、 摻雜聚合物電致發光器件
大量研究工作發現,如果在聚合物中摻入適當的雜質(發光效率非常高的小分子有機化合物),則會使器件的性能得到很大的改善。
Junji Kido等人〔20〕將TPD和Alq3摻入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中,PMMA實際上是一種惰性的、不活潑的聚合物粘合劑,摻雜後形成具有電荷輸運性能的二元固體溶液,這種二元固體溶液將使材料設計更為靈活,例如選擇適當的發光分子濃度和聚合物材料可使發光和機械特性均可達到最佳。Alq3可輸出電子,TPD具有高的空穴遷移率,而PMMA 是具有光學和電學惰性且具有良好的成膜特性,摻雜濃度為50%(重量),TPD/Alq3比值以0.67為佳,正負極仍用ITO和MgAg。該器件發綠光,與Alq3光致發光光譜一致,若不摻TPD則無電致發光,這說明TPD起到了從ITO輸運空穴作用的目的,使兩種載流子在PMMA中復合。
張志林等人〔21〕利用發光量子效率非常高的有機化合物(艹)/(北)(Perylene)(效率為0.87左右)作為摻雜劑,以具有空穴導電性、玻璃轉化溫度高(230℃)的聚合物PVCz作為基質,製成單層薄膜結構(玻璃/ITO/PVCz/Perylene/Mg Ag),亮度達59cd/m2。 此時的流明效率為0.044lm/W。不久,他們又作了適當改進〔22〕,以PVCz作為空穴輸運層。BBOT為電子輸運層,制備出Glass/ITO/PVCz/Mg Ag的器件,亮度提高到1700cd/m2。 後來又研製出玻璃/ITO/PVCz TPA/Alq3/Mg Ag結構的高亮度聚合物TFELD〔23〕,其亮度高達10008cd/m2,量子效率也高達0.58%。隨後不久又制備出以摻雜perylene(PRL)和triphenylamine(TPA)的Poly(N-Vinylcarbazole)(PVCz)為空穴輸運層、以PBD為空穴鎖住層、Alq3為電子注入層的玻璃/ITO/PVCz PRL TPA/PBD/Alq3/Mg Ag結構的高亮度高效率的藍色聚合物TFELD。
吉林大學的唐建國等人〔24〕於1995年用有機染料8-羥基喹啉鋁(Alq3)分散到聚乙烯基咔唑(PVK)中,所製得的ITO/Alq3 PVK/Al器件,在正偏壓為6V時,就可以看到藍綠光,峰值波長為510nm,最大亮度為168cd/m2。
隨著科學技術的發展,人們在單色發光薄膜已經取得較大成果的基礎上,必然將有機薄膜電致發光材料的研究工作重點轉移至全色化上。
國內外對彩色與白光有機電致發光薄膜材料與器件開展了非常廣泛而深入的研究,取得了非常豐碩的成果。他們制備彩色(或白色)有機薄膜電致發光器件(OTFELD)的方法很多,根據最近所發表的文獻歸納起來大致可分為三種類型:一種是在簡單的白色TFELD上集成紅、綠、藍三種濾光片就可以得到彩色發射光, 但其中各種顏色的強度是不能獨立地任意調節的;第二種是將兩種(例如紅與藍色)或三種(例如紅、綠、藍三色)TFELD 集成在同一基片上,通過調整各單色光TFELD的參數,就可合成出各種彩色的發射光;第三種是用不同顏色的微型腔集成在簡單的寬波帶TFELD上,調整各個微腔參數即能呈現出各種強度和各種色彩的彩色光。
五、 白光TFELD
白光TFELD是一個誘人的目標,光發射層需要包含幾種發光顏色不同的有機染料。 在真空蒸發機中同時淀積幾種熒光染料,會遇到技術上的困難。簡單的辦法是利用聚合物作母體,同時摻入幾種熒光染料,聚合物可以很方便地塗在電極上。J Kido等人〔25〕將三種熒光染料TPB(發藍光)、Coumarin6(發綠光)和DCM-1(發橙光)摻入聚合物Poly(N-Ving Lcarbazole)(PVK)中,然後通過浸漬法(dip coating)在ITO上形成40nm厚的薄膜,接著再真空淀積3-(4-fert-butg Lphenyl)-4-phenyl-5-(4〃-biphe nyl)-1,2,4triazole(TAZ)層和Alq3層,該器件在14V電壓下具有高達3400cd/m2的發光強度,既可作普通照明器件,又可作液晶顯示器件的背景光源。
R H Jordan等人〔26〕將幾種厚度(Δt=0,50,100,150和600nm)的NAPOXA(2-naphthyl-4,5-bis(4-menthox yphenyl)-1,3-oxazole)夾在TAD和Alq3之間形成石英基底/ITO(600nm)/TAP(60nm)/NAPOXA(Δtnm)/Alq3(60nm)/Al結構(見圖4)來產生白光發射。
在典型的玻璃/ITO/TAD/Alq3/Al結構中,TAD為空穴輸運層,Alq3為電子輸運層和綠光發射層。由於TAD阻擋電子比Alq3阻擋空穴運動更有效,因此在Alq3中復合發生,產生綠光。當將有機空穴阻擋層NAPOXA作為中間層插在TAD和Alq3層之間時,由於NAPOXA減慢空穴遷移到Alq3層的速度,使得相當一部分空穴在NAPOXA層中還未到達Alq3層就與從Alq3層中遷移過來的電子在NAPOXA層中復合。由於NAPOXA有一個從400~650nm很寬范圍的發射光譜,而且其發射大部分發生在藍色波段,因此器件發射的光譜隨著NAPOXA厚度的增加而逐步向藍光方向移動而接近於白光。
這個器件在11V偏壓和10mA/cm2電流密度時具有大於0.5%的量子效率和0.45lm/W的流明效率,在20V偏壓和380mA/cm2時亮度高達4750cd/m2,並具有0.56%的極好量子效率。
圖4 具有NAPAXA發射層的白光TFELD的結構圖和所用有機材料分子的結構圖
六、 堆狀顏色可調電致發光器件
P E Burrows等人〔27〕應用堆狀結構有機光發射(OLED)多色顯示器, 避免了要想將紅、綠、藍三種(或紅、藍兩種)顏色OLED組合在同一基底上必須使用光刻(使用溶劑或酸鹼等)而造成器件有機膜層的損害的問題。顏色可調堆狀 OLED 結構的橫切面的示意圖如圖5所示,在圖中器件紅色OLED生長在藍色OLED頂上,通常紅色發光有機材料在光譜的藍綠區有很大的吸收。因此器件在生長時,使紅色發光膜層對從藍色器件發出的光吸收極小化。藍色OLED是在小於1.33322×10-4Pa的真空下,生長在預先鍍有20 Ω薄膜電阻的ITO膜的玻璃基底上,隨後蒸發生長三種預先精製的有機材料:一種是60nm厚的空穴輸運層(TPD);一種是80nm厚的藍色發光層(ALq2OPh);一種是36nm厚的Alq3電子輸運層。頂部電子注入電極在由13nm厚的Mg-Ag合金(約50 1的原子比)熱蒸發後, 立即濺射50nm厚的第二層ITO膜而製成。它提供一個連續透明的導電表面,同時又保護Mg-Ag電極以防止氧化,而且對第二個OLED起到注入觸點作用。這個Mg-Ag-ITO電極在可見光譜區的透射率近似為50%,第二個OLED器件是由隨後蒸發60nm厚的TPD的膜層與一層60nm厚的Alq3〔將近似3%(質量)的TPP雜質用同樣蒸發方法摻入到Alq3中〕和Mg-Ag電極而製成。通過一個二次遮蔽掩模,蒸發上一層150nm厚的Mg-Ag電極,同時用50nm厚的Ag 膜蓋住以防止頂部電極氧化。
圖5 紅色和藍色可調的OLED膜層橫截面示意圖和所用有機材料分子的結構
圖6
將顏色可調的OLED中心Mg-Ag-ITO電極接地(見圖5),在頂部Mg-Ag電極和底部ITO電極上分別加上負和正的偏壓(VR和VB),在橫跨紅色和藍色單元的各種電壓驅動下,就可得到由紅色和藍色組合而形成的彩色發光,獨立改變每個成份的驅動電壓的比率VR/VB就可改變紅色(峰值波長為655nm)和藍色(峰值波長為470nm)發射光的任何線性疊加。為得到一個5~10μW的光學功率輸出,直徑1.5mm的器件的典型工作條件是0.1~1mA和15~25V,從可調OLED中的每個單元出來的光發射,可以獨立於其它單元而變化,通過各單元產生的單色光的合成,最終可達到顏色連續可調的目的。
七、 電壓-顏色-可調多層有機TFELD
J Kallnowski〔28〕等人提出一個用Alq3作為綠光發射材料和用Perylene bis(2-Pentyl) imide作為紅光發射材料的電壓調整顏色的TFELD器件,器件的結構如圖6所示。PBP和Alq3兩種材料都具有電子輸運性質,為電子輸運層。用armatic diamine(TPD)作為空穴輸運層,它改進了EL電池發光的穩定性。 該結構是用通用的真空淀積方法, 用W舟在室溫下淀積在ITO玻璃基底上。為了避免漏電,在電極上蒸發一層有機絕緣層,隨後將Mg-Ag電極觸點接到陰極上(EL電池的典型面積是5mm2)。
八、 集成三色有機TFELD
將三種不同的有機膜層的三個不同器件集成在同一基底上。當對有機薄膜進行光刻形成圖像(patterned)或者在其上旋轉塗敷新的有機膜層時,由於在有機膜圖像邊緣會吸附溶液或水,所以它們會對已形成圖像的有機聚合物產生溶解或腐蝕,使器件退化、短路或漏電。為了克服此技術難關,C C Wu等人〔29〕提出了如圖7所示的二次結構,使器件暴露出的邊緣電性鈍化。
圖7 三個橫截面的示意圖
(a)—僅具有有機膜圖像的集成示意圖;
(b)—在ITO上具有一絕緣層的集成示意圖;
(c)—在ITO上具有一絕緣層同時在每個器件
上又敷蓋了一金屬密封層的集成示意圖。
詳細的工藝過程如下:首先用等離子增強化學氣相淀積(PECVD),在250℃清潔的 ITO上淀積一層約100nm厚的SixNy薄絕緣層,然後用光刻和標準的刻蝕工藝在SixNy上刻蝕出有效器件窗口的圖像。用於器件第一部分(set) 的聚合物(比如現在是紅色)薄膜用旋轉塗敷法敷蓋在全部表面上。第一部分的頂部金屬電極是在真空中通過一遮蔽掩模用熱蒸發製成,它包括50nm厚的Mg-Ag合金和約50nm厚的Ag膜以及約100nm厚的Al膜。,然後將這個結構放在氧等離子體中進行刻蝕。它能去掉被暴露的那些有機膜,但不能刻蝕Al膜或任何底下的膜層。因此等離子刻蝕是自準直的而不需要額外的掩模,亦即干刻的使用克服了在採用蝕刻方法時有機薄膜過度暴露於溶劑的弊病。在採用圖7所示的結構時,在器件下一部分綠色聚合物膜旋轉塗敷以前,通過另一遮蔽掩模進行密封器件第一部分的Al密封膜的蒸發,然後對下一部分綠色聚合物又進行旋轉塗敷、蝕刻與Al密封膜蒸發等工藝過程,如此反復直到器件集成的完成。
器件中使用的橙、綠、藍分子摻雜的聚合物(MDPS)分別是PVK/Alq3/nile red、PVK/Alq3/coumarin6和PVK/PBD/coumarin 47的化合物。橙、綠和藍色的量子效率分別為0.7%、0.5%和0.4%光子/電子。在合適的工作電壓下就能得到實用的亮度,比如在11~13V時,電視亮度約為100cd/m2,在20V左右時達到約4000cd/m2的高亮度。
在同一基底上,橙、綠與藍色器件和分立的器件比較沒有退化。這種集成在朝著高效率彩色有機平板顯示的道路上應該是重要的一步。
九、 微腔TFELD
近年來,為了改進與提高OTFELD的發光亮度,科學家們研製出一種新型的發光器件——光學微型諧振腔OTFELD,從而大大促進了OTFELD的發展。
典型的微腔TFELD是底部鏡通常用一電介質為1/4波長膜堆(QWS)組成,QWS的遏止帶必須足夠寬,以便敷蓋所用的電致發光半導體自由空間光譜范圍。遏止帶的寬度近似為λΔn/n,這里Δn是組成膜堆的交替膜層折射率之差,λ是遏止帶的中心波長,n是平均折射率。當用一對高低折射率差的電介質時,結果形成一個寬的遏止帶,膜堆峰值反射率R2是
(1)
這里ri是在模堆中一對模層之間折射率之差,腔的全部光學厚度L(λ)由下式給出:
(2)
在方程式(2)中第一項是電磁場對電介質模堆的滲透深度;第二項是在兩個鏡子之間膜層光學厚度的總和;最後一項是進入頂部金屬鏡子的有效滲透深度。 在金屬反射鏡中位相移動由下式給出:
(3)
這里ns是有機材料與金屬接觸時的折射率,同時nm和Km是金屬的折射率的實數和虛數部分。腔模的位置由mλ=2L(λ)的關系給出,這里m是模的系數,模的位置和空間能用改變 L(λ)來調整。模空間在很大程度上被方程式(3)中的第一項所決定, 它依賴於膜堆中交替模層折射率之差。
對於垂直於器件表面發射的光譜,根據近似理論由Deppe等人〔15〕通過下式計算而得到:
(4)
這里xj是從金屬鏡中發射偶極子的有效距離;R1和R2分別是金屬與電介質鏡的反射率;L是腔的全部光學厚度;│Enc(λ)│2是在λ處自由空間的電致發光強度。
腔模(共振腔波長)的位置能夠用改變腔的厚度來改變,同時通過控制方式有可能在三個主要的顏色波長處給出發射。它能夠靠刻蝕一個電學活性不好的填充層形成圖像來完成。它是由三個周期的SixNy(n=2.2)和SiO2(n=1.5)膜層交替的電介質QWS所組成。此QWS設計成具有大於200nm的FWHM的寬遏止帶,中心在550nm,中心反射率約80%。隨後淀積一層 100nm厚的氮化硅(n=1.92)填充模層,它用來規整全部腔的厚度,形成一個或兩個台階,每個具有大約40nm的高度,都刻蝕在此填充膜的一部分上,以改變器件的顏色(分別從藍到綠到紅)。薄金(11.5nm)形成一半透明膜層蒸發在填充膜上,同時形成空穴注入接觸點或陰極。TAD(100nm)和Alq3(70nm)蒸發在金上,隨後再鍍上直徑1mm的鋁膜用作陰極和腔的頂部鏡(R≈90%)。
TFLED在5V電壓下運行,輸出光強度隨電流線性變化,在3×10-3A/cm2的電流密度下,產生從紅、綠到藍的TFELD電致發光。因此用SixNy材料能形成良好的圖像,在整個約150nm范圍內控制發射波長,而不需要三個不同材料或形成三個不同有機材料圖像的方法來制備出一個彩色顯示器件。
十、 結論
總之,有機TFELD近年來得到了迅猛的發展。它不僅解決了無機TFELD長期難以解決的例如低電壓驅動和獲得藍光等關鍵問題,而且在各種單色光電壓可調和彩色光任意合成等方面也取得了令人鼓舞的成果,甚至在各種顏色有機TFELD集成和陣列化方面也作了不少工作。遺憾的是器件性能的穩定性和使用壽命等方面還存在較大的問題。但倘若再進一步開展研究工作,相信在不久的將來有機TFELD將會在各個方面取得廣泛的應用,用有機TFELD集成的平板式全固體彩色電視進入千家萬戶的時代已經為期不遠了。
⑧ 8-羥基喹啉與鋁離子螯合後的溶解性,該螯合物能溶於什麼溶劑中
二氯甲烷迴流50-60ml可以溶解1g,DMF,DMSO好像沒有二氯甲烷好,乙醇、丙酮、甲苯、二氧六環迴流狀態下大於200ml/g。溫度在100度以上會分解這東西。