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近年來，由于聚合物發光二極管（PLEDs）可采取旋涂或噴墨打印等溶液加工的方式制作器件，因而在制備重量輕、大面積的發光器件方面展現出巨大的優勢。但這一優勢也為高效的多層PLEDs的發展帶來了挑戰——如何避免溶液加工過程中不同有機層間的界面互溶。

解決此問題的一個有效途徑是發展可交聯的光電材料。雖然已有不少可交聯的光電材料被成功開發并應用在高效的多層光電器件中，但目前報道的大多數可交聯材料都需要長時間高溫加熱等苛刻的反應條件才能實現有效交聯，限制了其在未來大規模工業生產中的進一步應用。

基于此，華南理工大學黃飛教授課題組利用呋喃和馬來酰亞胺間Diels-Alder反應的反應溫度低、速度快的特點，設計合成了一種側鏈含呋喃的共軛聚合物空穴傳輸材料聚{2，7-[9,9-二(6-(2-呋喃甲氧基)己基)芴]-共-4,4''''-(4''''''''-丁基)三苯胺}(P1)和側鏈含馬來酰胺的共軛小分子交聯劑N,N''''-二[4-(6-馬來酰亞氨基己基)苯基]-N,N''''-二苯基聯苯二胺(M1)。由P1、M1組成的薄膜150^oC加熱1分鐘即可成為交聯不溶的互穿網絡，這種簡捷高效的交聯方式大大緩解了傳統熱交聯空穴傳輸材料交聯條件苛刻給溶液加工多層器件帶來的問題，適于未來大面積溶液加工光電器件的需求。此外，作者將P1+M1用作空穴傳輸層，應用于聚合物發光二極管中，實現了最大電流效率9.0 cd A^-1，這表明基于此Diels-Alder反應的交聯材料在多層有機光電器件中可能具有巨大的應用前景。

(聚合物發光二極管示意圖與發光材料PF8BT及P1、M1的化學結構)

（差示掃描量熱曲線證明P1、M1間Diels-Alder反應及其逆反應的發生）

（紫外-可見光吸收表明P1+M1經短時間加熱即可交聯為不溶不熔薄膜）

（聚合物發光二極管性能測試表明P1+M1交聯薄膜優異的器件性能）

這一研究工作以《基于Diels –Alder反應的可交聯空穴傳輸材料的合成及其在聚合物發光二極管中的應用》為題，發表在Acta Polymerica Sinica（DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17032）上。賈建超是該論文的第一作者，黃飛教授為通訊作者。該工作得到了廣東省科技項目（項目號2014B090914002）資助。

參考文獻

Jian-chao Jia, Wan-qing Cai, Sheng-jian Liu, Fei Huang, Yong Cao. Synthesis of Cross-linkable Hole-transporting Materials Based on Diels -Alder Reaction and Their Application in Polymer Light-emitting Diodes. Acta Polymerica Sinica, 2017, (7): 1169 - 1177

論文鏈接

http://www.gfzxb.org/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=14867

DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.17032