有机电致发光材料属于国际上竞争非常激烈的前言科学领域。本项目针对含金属离子的有机电致发光材料领域中的重点问题,利用从头算、密度泛函理论、能量分解解析法等量子化学手段开展对发光机理的基础研究。利用新兴的能量分解解析法处理含金属离子的系列荧光与磷光络和物体系,通过化学键分析等方法,综合分析发光体系配体结构及络和离子种类与其发光性能间的关系。同时以实验事实为依据,研究系列有机电致发光材料的构型、构象、取代基及杂原子等因素对发光性能的影响。进一步掌握分子设计的原理及有效手段,在此基础上进行新型荧光与磷光材料的分子设计与性能预测,从而为新型电致发光材料的设计与合成提供可靠的理论依据。
有机电致发光材料属于国际上竞争非常激烈的前沿科学领域。本项目针对有机电致发光材料领域中的重点问题,利用从头算、密度泛涵理论、能量分解解析等量子化学手段对纯有机及含金属离子的电致发光材料的发光机理进行系统地研究。综合分析了含金属离子发光体系中配体的结构及络合离子种类与发光性能间的关系。以实验事实为依据,研究系列有机电致发光材料的构型、构象、取代基及杂原子等因素对发光性能的影响。在掌握分子设计原理及有效手段的基础上,进行新型荧光与磷光材料的分子设计与性能预测,为新型电致发光材料的设计与合成提供可靠的理论依据。发现了对于mer-Mq3(M=Al,Ga,In,Tl,q=8-羟基喹啉及其衍生物)体系,前线轨道的分布模式可以通过新兴的能量解析方法给出合理的解释即该体系的静电作用能贡献高于轨道作用能;HOMO轨道分布在静电作用能高的配体上;LUMO轨道分布在轨道作用能高的配体上。在完成计划内容的同时研究了氟离子化学传感器材料的传感机制;设计出系列新型多功能TPP类微孔有机材料和高迁移率材料,为多功能有机沸石材料和场效应晶体管材料的设计提供了理论依据。