Abstract
1,8-萘二甲酸酐衍生物為具潛力之有機發光二極體紅光基材,吾人探討其在溶液態及薄膜態之光物理性質,以利於有機發光二極體紅光基材之發展。 比較衍生物在薄膜態、粉末態及溶液態發光特性之不同,溶劑態又分正己烷、苯和THF等不同極性之溶劑。 該分子因電荷轉移使吸收波長及放射波長紅位移,紅位移波長受能階穩定度影響,當溶劑極性越大能階越穩定,則紅位移越多;放射波長以正己烷當標準作比較,則在THF中紅位移86-101 nm,苯中46-69 nm,薄膜態紅位移88-97 nm,粉末態紅位移81-104 nm,因此薄膜態、粉末態及THF中紅位移多寡相當。 在溶液態以正己烷中放光生命期最長,ANA-1、ANA-2和ANA-3分別為4.47、5.62和9.03 ns,其測量之螢光量子效益分別為13.1、16.0和33.5%;在苯中,生命期分別為1.31、2.24和8.72 ns,測量之螢光量子效益分別為3.1、6.6和16%;在THF中生命期最短,生命期ANA-2和ANA-3分別為0.69、1.18 ns,螢光量子效益ANA-1、ANA-2和ANA-3分別為0.29、0.85和0.66%,電荷轉移能階易被極性溶劑淬息,使螢光量子效益減少,生命期減短。 薄膜態之放光生命期ANA-1、ANA-2和ANA-3分別為1.79、1.80和10.1 ns,粉末態之放光生命期分別為1.87、3.46和10.2 ns。 由x-ray單晶繞射結構圖知分子會產生聚集,並且生命期隨所測波長增加而增加7-13%,因此聚集使生命期增長,聚集趨勢受分子極性及分子間的堆疊方式影響,若分子極性越大及分子間的排列不規則越不易生成聚集,若產生聚集可增加生命期且聚集分子之極性也比原分子之極性小,也可減少分子間的淬息現象。 因此1,8-萘二甲酸酐衍生物在製作成薄膜發光二極體,應形成聚集使其放射波長變紅,並且增加螢光量子效益及生命期。