研究目的
通过设计和合成邻苯二甲酰亚胺衍生物作为激基复合物形成材料，以提高有机发光二极管中的激子利用率。
研究成果
该研究表明，基于邻苯二甲酰亚胺的衍生物作为激基复合物形成材料，在高效利用单重态和三重态激子的器件中具有应用潜力。这些化合物具有较高的三重态能级和相近的电子亲和能，适合与含咔唑的给体材料实现多色激基复合物发光。其中以(2-(4-苯甲酰基苯基)异吲哚啉-1,3-二酮)为受体、1,3-二(9H-咔唑-9-基)苯(mCP)为给体的激基复合物混合体系，展现出最高效的天蓝色发光，且单重态-三重态能隙极小（0.06±0.03eV）。
研究不足
研究发现，所研究的激基复合物形成体系的荧光量子效率对邻苯二甲酰亚胺的分子设计具有敏感性。由于激基复合物中显著的单重态-三重态能隙以及非辐射损耗的增加，OLED的效率可能受到限制。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计并合成了五种新型邻苯二甲酰亚胺衍生物作为激基复合物形成材料。通过密度泛函理论（DFT）进行理论研究，以确定合成化合物的几何结构及HOMO和LUMO分布。
2：样本选择与数据来源：
使用合成的邻苯二甲酰亚胺（作为受体）与含咔唑的供体形成的固态混合物来研究激基复合物发光。
3：实验设备与材料清单：
本研究使用了布鲁克250 MHz核磁共振波谱仪、布鲁克超屏蔽700 MHz核磁共振波谱仪、电热MEL-TEMP熔点仪、Axima-Performance飞行时间质谱仪、Exeter Analytical CE-440元素分析仪、Carry 5000（瓦里安）光谱仪、爱丁堡仪器FLS980荧光光谱仪、发射355 nm的高能脉冲Nd:YAG激光器（EKSPLA）、发射337 nm的N2激光器、光谱仪和门控iCCD相机（斯坦福计算机光学公司）以及液氮低温恒温器（Janis Research）。
4：实验步骤与操作流程：
邻苯二甲酰亚胺受体的合成是通过在冰醋酸中回流搅拌等摩尔量的邻苯二甲酸酐和相应胺进行的。研究了光物理性质以阐明激基复合物形成能力。
5：数据分析方法：
实验数据分析方法包括用于量子化学计算和光物理测量的统计技术和软件工具。
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