Li掺杂8-羟基喹啉铝的密度泛函理论研究  

Lithium-doped tris(8-hydroxyquinoline) aluminum studied by density functional theory

作　　者：解晓东[1] 郝玉英[1] 章日光[2] 王宝俊[2] 

机构地区：[1]太原理工大学物理与光电工程学院,太原030024 [2]太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原030024

出　　处：《物理学报》2012年第12期460-466,共7页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:21071108;60976018;20976115);山西省自然科学基金(批准号:2008011008;2010021023-2)资助的课题~~

摘　　要：采用密度泛函理论研究了Li原子掺杂8-羟基喹啉铝(Alq_3)分子的几何构型、前线分子轨道及电子转移特性.研究结果表明,Li原子掺杂Alq_3后,Li原子与Alq_3的O,N原子键合,形成电子转移复合物.Li原子将部分电子转移到Alq_3的吡啶环上,在Alq_3的带隙内形成施主能级,这种n型掺杂结构有效地提高了电子的传输效率;但过多的Li原子的掺杂会使Alq_3分解,从而减弱其电子传输能力.为使Aiq_3的电子传输能力达到最高,Li原子的掺杂应保持在2:1左右的比例.The geometry, the frontier molecular orbital and the charge transfer property of lithium （Li） doped tris （8-hydroxyquinoline） aluminum （Alq3） are investigated by the density functional theory （DFT） method. The calculated results show that in the Li-doped Alqa system, Li-N and Li-O bonds are formed and Li-Alq3 electron transfer complexes are obtained. The incomplete electron transfer from Li atoms to the pyridine side of Alq3 results in donor level in the band gap of Alq3, a typical n-type doping formation, which can improve efficiently the electron transport efficiency. However heavy Li doping can induce the dissociation of Alq3, which leads to the decline of electron transport ability. When the Li：Alq3 doping ratio is about 2：1, the Li-doped Alq3 layer will have a maximal electron transport efficiency.

关 键 词：掺杂 电子传输 密度泛函理论 有机发光器件 

分 类 号：O469[理学—凝聚态物理]