Abstract
本篇論文以?吩基團為主，設計具有做為電子傳輸材料能力之化合物。從OLED角度可知作為電子傳輸材料必須具備之特性，再以?吩基團的高電子雲密度作為電荷傳遞的主要基團。由OFETs可知，為了使p-type之有機半導體材料轉換成n-type之有機半導體材料，可利用拉電子基團在?吩基團之2、5位置加以取代。除此之外，為了提高化合物之化學穩定性、熱力學穩定性及元件操作上之穩定性，加以引進旋環雙茀基（spiro-bisfluorene）作為化合物之中間基團。利用Suzuki coupling進行一系列化合物之合成，除有不錯之產率之外，化合物在純化上也比較容易。在循環伏安法的量測上，可知各化合物皆有可逆之還原電位，這一性質有助於化合物在傳遞電子上有較佳的穩定性。且計算所得之LUMO能階是利於電子注入。在DSC量測上發現各化合物皆無玻璃轉換溫度，且具有相當高的熔點，可以推測有不錯的成膜性質。以化合物2,7-DPFT-Spiro養晶所得晶體，可以發現晶體堆疊有π電子堆疊現象，有助於電子在分子間傳遞。此外分子結構屬於反式結構。利用密度泛函理論（DFT）進行分子能量計算，可以預測出化合物在不同取代基下能階上之變化。元件設計上，以各化合物作為電子傳輸層並搭配具高螢光效率分子FNB04作為發光層之元件中，2,7-DPFT-Et2-Fluorene化合物所製之元件效率為最佳。本篇論文從OFETs角度作為出發，將OFETs上具有極佳效率的?吩基團利用旋環雙茀基作為化合物中間體設計不同分子，以作為OLED之電子傳輸材料。