共轭聚合物PPV及其衍生物的能带研究.doc

共轭聚合物PPV及其衍生物的能带研究
第43卷第4期
2004年7月
厦门大学(自然科学版)
JournalofXiamenUniversity(NaturalScience)


文章编号:0438—0479(2004)04—0487—04
共轭聚合物PPV及其衍生物的能带研究
柯志杰,黄美纯,陈捷
()
摘要:基于聚合物发光二极管(PLED)器件全色系的构想,对有机高分子共轭聚合物PPV-(-cBH).及其一种烷氧
基的衍生物-(-CHsOz-)-用扩展Hackel方法(EHM)进行了能带结构,
.
关键词:PPV;共轭PPV衍生物;电子能带结构;烷氧基
中图分类号:;:A

有机高分子聚合物PPV(poly—phenylenevinylene)
的电致发光以来,这类材料逐渐步人了人们的视野,

改变其溶解性及带隙等性质,从而得到全色系的发
(PLED)有
着如下的明显优点:1)它无需背景光,没有视角的限
制;2)它的发光效率可达5以上,可以和传统的
LED相媲美,但同时可以提供更高的对比度和更快
的响应速度;3)厚度更薄,
电子应用领域普遍认为,研究共轭聚合物PPV及其
衍生物具有重要的经济价值和产业前景.
PPV(结构如图1(a)),所发
出的光在黄绿光波段,而当对其侧链进行取代之后,

衍生物的能带研究主要是实验方面的,但由于合成
手段和实验条件等诸多客观限制,使我们对这类物
质的认识还很不系统,不全面,如果能对其进行理论
计算将大大有助于我们对它们的认识,从而为实验
,国内外有
许多小组对PPV的能带进行了计算,并得到了令人

子衰减到基态的特征荧光,所以适用于基态计算的
收稿日期:2004-02—27
基金项目:国家科技部863计划(2001AA313070)资助
作者简介:柯志杰(1979一)..
密度泛函理论(DFT)Ll并不能给出很好的结果,于
是许多人采用了可以很好解决激发态问题的GW
近似加以修正[2,33,并且在体材料的计算中引入了
屏蔽效应[4],
有机高聚物并不严格的周期性和固体能带计算原理
有着本质的冲突,这使得计算结果不可能与实验完
,有机高聚物原胞较大,而
DFT理论和Gw近似的矩阵元很复杂,所以在处理
PPV衍生物这类复杂结构时就显得力不从心,往往
只能以氢原子代替侧链基团,而对原本的物质避而
,本文用半经验的扩展Htickel方法对
PPV-(--