白光 OLED材料之光激發緩解動態學研究

Abstract

本論文的第一部份以DPVSBF與 TPVSBF為主發光體，各掺混 2％ [Os-(bptz)2(PPh2Me)2]（簡稱 Os-R）之紅光客發光體的薄膜為研究對象，利用時間相關單光子計數系統（Time-Correlated Single Photon Counting；TCSPC）探討其正向與反向能量轉移過程。靜態光譜顯示當掺混 2％ Os-R後，DPVSBF與 TPVSBF約於 450 nm和 500 nm處的螢光量子效率僅約有未掺客體時的 12％，且在約 600 nm有 Os-R的放光產生；以 375 nm之雷射光激發主發光體之 S1能態，發現在 450 nm或 500nm處之螢光生命期變為很快的非放光過程，証明由主發光體之 S1能態正向能量轉移至客發光體之 T1能態。而偵側 600 nm處之螢光發現亦與2％ Os-R/PMMA之生命期短了許多，此結果代表由客發光體之 T1能態反向能量轉移至主發光體之三重態。經由量子效率計算發現其量子效率僅為 2％ Os-R/PMMA的 5％及 20％，能量轉移速率常數各為 2.9×10^7（s-1）與 6.0×10^6（s-1），亦即反向能量轉移至 DPVSBF之速率約為轉移至 TPVSBF的4倍，可證明在穩態光譜中所看到的，DPVSBF摻混 2％ Os-R之整體螢光較 TPVSBF攙混 2％ Os-R的螢光弱之現象。 論文的第二部份研究蒽衍生物: ANDP與 ANTP，靜態光譜顯示溶液態下之量子效率， ANDP較 ANTP大 ~13.6倍。時間解析螢光光譜亦驗證溶液態下 ANTP之螢光生命期非常短，但在薄膜狀態下， ANDP與 ANTP之螢光生命期卻相同，推測由於以光激發溶液態下的 ANDP與 ANTP，使得其激發態分子構形改變，改變了其相對能階位置，而使得 ANTP 的 S1能態與 S0能態交會，造成大部分能量在內轉換的途徑下消耗掉；但在薄膜態時兩者分子皆無法轉動，兩者皆直接由 S1能態放螢光回到基態。