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1、E u T T A 复合体系荧光发光与电致发光性能研究+杨盛谊王振家徐叙珞北方交通大学光电子技术研究所，1 0 0 0 4 4 北京张莉杨展澜吴瑾光北京大学化学与分子工程学院，稀土材料化学及应用国家重点实验室，1 0 0 8 7 1 北京摘要本文合成了E u - T T A 复合体系并研究了其性能，该材料有大的应用前景。主题词E u - T T A ，电致发光，F T L R 光谱学引言稀土发光络合物的单色性好，发光强度高，是一类优良的发光材料，越来越得到科学界的关注。目前研制的发光器 件，要求光致发光与电致发光性能均好。但是在以往的工作中，发现某些E u 的络合物可以发出强烈的红光，但经日光
2、长期照晒后荧光亮度大多衰减很多，而且电致发光性能也不理想。于是，根据我们过去的专利工作又发展了一种E u的红色荧光络合物，通过测量其红外光谱、光致发光和电致 发光光谱，以及制作该络合物的单层电致发光器件，探讨络合物的发光性能。1 实验1 1 络合物的合成r r A 为a 噻吩甲酰三氟丙酮( 烯醇式结构) ，B 为一种磷 氧化合物n 。称取一定量”渔固体溶于乙醇，用N a O H 固体, 2 5 氨水与N ( C H 3 ) 。C 1 固体调节溶液p H 至6 ，加入约0 5 的保护剂。按E u ：T T A ：B = 1 ：4 ：2 加入3t o o l d m - 3E u C l 3 水溶
3、液和B 的乙醇溶液，沉淀经过滤并洗涤得到固体红色荧光粉。 I 2 测试方法( I ) 红外光谱用N i c o l e tM a g n a 7 5 0 型傅里叶变换红外光谱仪，K B r 压片法进行测定，扫描范围40 0 0 4 0 0 ，分辨率4a n 。( 2 ) 荧光光谱用H i t a c h iF 一4 5 0 0 型荧光光度计进行测量。增重法称量一定量荧光粉置于一直径1 0r n n 、厚度3l T L r n 圆形塑料样品池中，表面压平实后测量其激发及发射光谱，分 别测定2 5 4 及3 6 51 - f i n 波长紫外光激发的发射谱( 激发与发射狭缝均为2 5r i m )
4、 。( 3 ) 电致发光光谱用F l u o m l o g 光谱仪测量电致发光特 性。制作了单层电致发光器件，结构为I 删E u 络合物触， 利用甩膜的方法涂在经过清洗后的导电玻璃上，然后在0 2P a 下镀铝电极，在温室下测量其电致发光特性。2 结果与讨论2 1 红外光谱我们测定了该红色荧光粉的红外光谱，并与纯配体的谱图作对比【2 。结果表明：形成络合物后，们认的C 、O 、B的P O 均与E u 配位，使其伸缩振动峰峰形蜂位发生变化； 而且由于络合物的大共轭体系，使C F 伸缩振动峰向低波数移动。5 4 05 8 06 2 06 6 07 0 07 2 0A t a r a1T h e
5、叫f i s s i o ns p e c t r u m ( A l3 6 5n m )1 9 9 9 - 1 1 3 0 收2 0 0 0 - 0 5 1 1 接受；杨盛谊，1 9 7 4 年生，北方交通大学光电子技术研究所博士研究生* 国家重点基础研究发展规划项目( G 1 9 9 8 0 6 1 3 1 1 ) 和国家自然科学基金( N S F 2 9 9 9 2 5 3 0 ) 资助* * 联系人咖啪枷伽狮。第6 期光谱学与光谱分析8 7 32 2 荧光光谱 红色荧光粉的荧光激发及发射光谱结果如下。图1 为络合物的发射光谱( 3 6 5r t m 激发) ，E u 的发射谱为稀土元素
6、的特征锐线谱，最强峰为位于6 1 6r l I T I 处( 红光) ；图2 为络合物的激发光谱，从图中可以看到E u 的激发谱为一宽的谱带，在2 5 4 和3 6 5r U T t 激发下均发出很亮的红光，2 5 4n l n 激发下亮度略高于3 6 5r i m 。2 0 03 0 0加05 0 0 n mr i g 2T h ee x c i t a t i o ns p e c t r u m ( _ 6 1 6h i l l )1 41 21 0罩8 642Sl U1 21 41 61 8U vF 噜3T h er e l a t i o no fc u r r e n ta n d
7、a p p t i e dv o l t a g ei ns i n g l e - l a y e rd e v i c e 2 3 电致发光单层电致发光器件的电致发光光谱图如下。图3 为单层器件的电流电压关系，从图中可看出这个器件的电压与电流 关系基本上是一种欧姆特性。发光强度随着电流的变化关系如图4 所示。从图3 可知，这种络合物的欧姆特性与通常的整流特性不一样，其原因可能与稀土配合物的结构有关，它 能影响载流子的传输和复合发光，其发光性质和详细的复合机理正在进一步深入研究之中。图5 为单器件在不同电压下的电致发光光谱，其峰形与峰位与荧光光谱大体相似。发光强度随着电压的增大而增强。r i
8、 g 4T h er e l a t i o no fi n t e g r a t e dh m d n a n c ea n dc u r r e n tt ns i n g l e - l a y e rd e v i c e ( r r O c o m p t e x A 1 )t a g 5T h ee l e e t r o l u m i n e s c e n ts p e c t r ao fs i n g l e - l a y e rd e v i c e ( I T O c o m p k - x A I )3 结论新型E u - T T A - B 络合物光致发光与电
9、致发光光谱峰位峰形相似，不仅具有优良的光致发光性能，制成单层电致发光器件后，仍具有较好的电致发光性能。参考文献1 专利Z L 9 011 0 2 1 1 32 张莉，杨展澜，吴瑾光第四届无机化学会议，2 0 0 0 ，0 7一niv8墨口膏rI屯暑置管篁lI8 7 4光谱学与光谱分析第2 0 卷E l e c t r o l u m i n e s c e n c ea n dP h o t o l u m i n e s c e n c eS t u d i e so nt h eE u r o p i u mC o m p l e xo fM u l t i p l eL i g a n
10、d sS h g y iY A N G ，Z h e n j i aW A N Ga n dX u r o r t gX UI n s t i t u t eo fO p t o e l e c t r o n i cT e c h n o l o g y ，N o r t h e r nJ i a o t o n gU n i v e r s i t y ，1 0 0 0 4 4B e i j i n gL iZ H A N G Z h a n l a nY A N Ga n dJ i n g t m r l gW UC o l 幻eo fC h e m i s t r ya n dM o
11、l e c u l a rE n g i n e e r i n g ，S t a t eK e yL a b o r a t o r yo f R a r eE a r t hM a t e r i a l sG h e m i s t r ya n dA p p l i c a t i o n s ，P e k i n gu n i v e r s i t y ，1 0 0 8 7 1B e i j i n gA b s t l a e tA k i n d o fn e wc o m p l e x E u - T T A - B w s y n t h e s i z e d ( B
12、i sa m p o I m dc o n t a i n i n g P = 0 9 r o u p ) I t sc o o r d i n a t i o nS t I M c t x l r ea n df u o r - 口c e n tp r o p e r t i e sw e r es t u d i e db yF T I Ra n dp h o t o - l u m i n e s c e n tm e a s u r e m e n t s F u r t h e r m o r e s i n g l e - l a y e fe l e c t r o l u m i n e s c e n td e v i c eo fE uc o m p l e xw a sp r e p a r e da n dt h ed e c t r o l u m l n e s c e mp r q a e r t i e sw e l - ei n v e s t i g a t e d K e y w o r d sE l e c t r o l u m i n e s c e n c e ，S i n g l e - l a y e rd e v i c eE uc o m p l e x ，F T 瓜s p e c 嗍y
