КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МЕЗОГЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ ЕВРОПИЯ(III) ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ УСТРОЙСТВ
Рубрики: 1. ХИМИЯ
Авторы:
1.
КНИТУ
2.
КНИТУ
Тип:
Статья
Страницы:
с 26
по 31
Статус:
Опубликован
Получено:
25.12.2025
Одобрено:
25.12.2025
Опубликовано:
25.12.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
КОМПЛЕКСЫ ЕВРОПИЯ(III), КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЭНЕРГИИ ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ, МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЙ ПЕРЕНОС ЭНЕРГИИ
Аннотация (русский):
Практическое применение комплексов европия(III) с проводящими полимерами в оптических материалах может ограничиваться низкой эффективностью и самогашением люминесценции, кристаллизацией и агрегацией молекул в пленке светоизлучающего материала. Экспериментальный подбор полимеров и лигандов для комплексов с целью разработки эффективных электролюминесцентных устройств на их основе осложняется высокими затратами. Для решения подобных задач следует привлекать квантово-химические методы, позволяющие прогнозировать системы, обладающие наилучшим комплексом фотофизических и химических свойств. Данная работа посвящена разработке подходов к квантово-химическому моделированию эффективных излучательных материалов на основе мезогенных комплексов европия(III) для электролюминесцентных устройств. В ходе анализа результатов квантово-химического моделирования было установлено, что расчет оптических свойств и равновесной геометрии мезогенных комплексов европия(III) можно проводить с использованием полуэмпирических методов и моделей PM6, SMLC и ZINDO/S. Была подобрана методика, основанная на теории функционала плотности, позволяющая моделировать равновесную геометрию и оптические свойства ряда полимеров, широко используемых в электролюминесцентных устройствах. При анализе эффективности межмолекулярного переноса энергии в системах комплексов европия(III) с полимерами учитывалось наибольшее перекрывание спектров излучения полимеров и спектров поглощения комплексов, а также соотношение между триплетными возбужденными уровнями полимеров и лигандов в комплексах. На основе рассчитанных энергий возбужденных уровней, спектров излучения полимеров и поглощения комплексов европия(III) были подобраны полимеры, обеспечивающие наиболее эффективный межмолекулярный перенос энергии возбуждения. Наибольшей эффективностью излучения, согласно полученным данным, обладает система на основе поливинилкарбазола и комплекса европия(III) с замещенными β-дикетонами и 1,10фенантролином.
Практическое применение комплексов европия(III) с проводящими полимерами в оптических материалах может ограничиваться низкой эффективностью и самогашением люминесценции, кристаллизацией и агрегацией молекул в пленке светоизлучающего материала. Экспериментальный подбор полимеров и лигандов для комплексов с целью разработки эффективных электролюминесцентных устройств на их основе осложняется высокими затратами. Для решения подобных задач следует привлекать квантово-химические методы, позволяющие прогнозировать системы, обладающие наилучшим комплексом фотофизических и химических свойств. Данная работа посвящена разработке подходов к квантово-химическому моделированию эффективных излучательных материалов на основе мезогенных комплексов европия(III) для электролюминесцентных устройств. В ходе анализа результатов квантово-химического моделирования было установлено, что расчет оптических свойств и равновесной геометрии мезогенных комплексов европия(III) можно проводить с использованием полуэмпирических методов и моделей PM6, SMLC и ZINDO/S. Была подобрана методика, основанная на теории функционала плотности, позволяющая моделировать равновесную геометрию и оптические свойства ряда полимеров, широко используемых в электролюминесцентных устройствах. При анализе эффективности межмолекулярного переноса энергии в системах комплексов европия(III) с полимерами учитывалось наибольшее перекрывание спектров излучения полимеров и спектров поглощения комплексов, а также соотношение между триплетными возбужденными уровнями полимеров и лигандов в комплексах. На основе рассчитанных энергий возбужденных уровней, спектров излучения полимеров и поглощения комплексов европия(III) были подобраны полимеры, обеспечивающие наиболее эффективный межмолекулярный перенос энергии возбуждения. Наибольшей эффективностью излучения, согласно полученным данным, обладает система на основе поливинилкарбазола и комплекса европия(III) с замещенными β-дикетонами и 1,10фенантролином.
Ключевые слова:
КОМПЛЕКСЫ ЕВРОПИЯ(III), КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЭНЕРГИИ ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ, МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЙ ПЕРЕНОС ЭНЕРГИИ
КОМПЛЕКСЫ ЕВРОПИЯ(III), КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЭНЕРГИИ ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ, МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЙ ПЕРЕНОС ЭНЕРГИИ
