武汉大学杨楚罗&龚少龙等：含硼受体的高效热活化延迟荧光材料——外量子效率高达32.6%的天蓝色有机发光二极管

文摘科学 2024-10-24 14:27 中国

近日，武汉大学杨楚罗教授和龚少龙教授等人在Science China Materials发表研究论文，报道了两个新热活化延迟荧光（TADF）分子BOBT和BPBT，分别通过连接BTDMAC给体（D）和三芳基硼或氧桥环化硼受体（A）构建而成。

本文要点

1) BPBT的光致发光量子产率（PLQY）为84%，与之相比，BOBT由于硼氧骨架的多重共振效应而具有更高的PLQY，高达100%。

2) D-A分子的结构特征，使得含硼的BOBT分子具有约10⁶ s⁻¹的快速反系间窜越速率。

3) 以BOBT制备的天蓝光有机发光二极管（OLED）实现了高达32.6%的最大外量子效率。

Figure 1. Synthetic routes of BOBT and BPBT.

Figure 2. (a) HOMO/LUMO distributions (HOMO and LUMO are shown in red and purple, respectively). (b) Calculated energy levels with optimized ground state structures of BOBT and BPBT.

Figure 3. Transient PL decay curves of (a) BOBT and (b) BPBT in toluene (1 × 10⁻⁵ M) at room temperature. (c) Transient PL decay curves of 20 wt.% BOBT and BPBT doped into DPEPO host at room temperature. Inset: prompt components for transient PL decay curves of 20 wt.% BOBT and BPBT doped into DPEPO host.

Figure 4. (a) Schematic diagram of the devices A and B with BOBT and BPBT, respectively. (b) EL spectra, (c) current efficiency, power efficiency, and external quantum efficiency versus current density curves for the devices.

文章信息

Xu Gong, Wei Yang, He Zhang, Weimin Ning, Shaolong Gong, Xiang Gao, Chuluo Yang. Optimization of boron-containing acceptors towards high-efficiency TADF emitters: sky-blue OLEDs with external quantum efficiency of 32.6%. Sci. China Mater. (2024).

https://doi.org/10.1007/s40843-024-3047-4

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