近期,兰州理工大学的吴有智教授与北京师范大学的徐新军教授合作,采用有机电子受体材料制备了有效的非掺杂型NIR OLED器件。该研究成果已在线发表在Chin Chem Lett上,题目:Efficient solution-processed near-infrared organic light-emitting diodes with a binary-mixed electron transport layer, doi: 10.1016/j.cclet.2024.110511.
近红外发光器件在夜视、生物成像、光动力疗法、农业、电信、安全认证等领域有广泛的应用。近红外有机发光二极管(NIR OLED)具有质量轻、可溶液加工、兼容柔性衬底、易于大面积制备和生物兼容性等特点,但目前面临发光效率需进一步提高的挑战。虽然通过掺杂的策略减小发光分子间的聚集可以提升其发光效率,但是这些掺杂器件不可避免地会导致膜层形貌稳定性变差和成本增加。迄今为止,只有少数非掺杂型荧光有机发光体的电致发光外量子效率(EQE)超过0.5%,如Xie等人使用i-IDSe-4Cl制备的器件外量子效率达到0.54%,Yu等人使用DCPA-TPA制备的近红外OLED器件外量子效率达到了0.53%(Nat. Photonics. 16 (2022) 752;Angew. Chem. Int. Ed. 59 (2020) 21578–21584)。
近期,兰州理工大学的吴有智教授与北京师范大学的徐新军教授合作,采用有机电子受体材料制备了有效的非掺杂型NIR OLED器件。他们向氯仿中加入乙腈制作成混合溶剂,通过引入不良溶剂的方法来调控发光材料 Y5分子的聚集;而且,他们采用 PDINN 与 TPBi 两者的混合物作为二元共混电子传输层,最终获得了外量子效率较高的NIR OLED器件(EQEmax: 0.50%)。这得益于使用共混电子传输层后有助于防止电子传输材料渗入发光层,有利于减少电荷复合及抑制荧光猝灭;同时混合电子传输层可增强器件中的电荷传输并减小器件阻抗值。这些结果为NIR OLED器件的效率提升提供了新的思路。
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