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随着电子科技的迅速发展,LED平板显示技术已经达到了一个颠峰的时期。在这期间,一股新的显示技术也逐渐孕育而生起来,他们就是OLED(有机发光二极管)和PLED(聚合物发光二极管)。它们都是依靠光激发或电激发中,分子中电子的运动而产生荧光或者磷光的。有机硅共轭发光就是一个新兴的势力,并且已经成为当今世界研究开发的热点。
众所周知,硅元素是电子半导体业中应用最为广泛的一种元素。无论是从小的电子器件生产商还是到如INTEL这样的国际性电子行业,硅板的应用都是处处可见的。但是,他们目前更多的都是利用CVD(化学气相沉积法)技术得到单晶硅。目前这样的技术是可以做到大批量的生产需要,但是对于一些特定的行业或者是需求,他们的应变能力相应就要略逊于我们有机硅行业。有机硅共轭发光体系,是利用硅原子中的最外层空余的d轨道和其他不饱和官能团或者特定外层电子不饱和原子形成电子云交叉,达到公用一对或者几对电子,形成一个大的电子云。随着分子设计中结构的不同,不同的共轭体系也会有不同的效果。一般来讲,在含硅的共轭体系中,都会有比较低的LUMO,从而得到较好的发光效率。
在有机硅共轭发光体系中,最为常见的就是SILOLE(硅杂环戊二烯)以及由其组成的衍生物。并且不同的结构也会对发光效率有着相应不同的影响。例如:最常见的蓝光分子“芴”。将中心碳原子更替为硅原子后,即成为“硅芴”,甚至可以合成出螺环形状的硅芴。其发光效率要优于普通的芴。并且在耐热性能上也会有所提高(耐热性能也是平板显示技术中一项较为重要的指标)。
不仅仅是含硅原子的共轭发光体系收到广泛关注,含硼的共轭体系也是一个热点。由于硼原子是一个很好的电子受体,尤其再和氮原子形成络合后,更有意想不到的结果。此外,还有含硫(噻吩),含氮(吡啶),含氧(呋喃)等等,经过分子设计后都会得到不同的发光体系。
最后附上曹庸先生的一篇关于SILOLE的综述,供大家探讨。
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