化学学报 ›› 2023, Vol. 81 ›› Issue (9): 1157-1166.DOI: 10.6023/A23020051 上一篇 下一篇
研究论文
葛凤洁a,b, 张开志a,b, 曹清鹏a,b, 徐慧a, 周涛a,b, 张文浩a,b, 班鑫鑫a,b,*(), 张晓波a,b,*(), 李娜a,b,*(), 朱鹏a
投稿日期:
2023-02-26
发布日期:
2023-05-22
基金资助:
Fengjie Gea,b, Kaizhi Zhanga,b, Qingpeng Caoa,b, Hui Xua, Tao Zhoua,b, Wenhao Zhanga,b, Xinxin Bana,b(), Xiaobo Zhanga,b(), Na Lia,b(), Peng Zhua
Received:
2023-02-26
Published:
2023-05-22
Contact:
*E-mail: Supported by:
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热激活延迟荧光(TADF)材料虽然可以通过反向系间窜越(RISC)利用三线态激子, 但紧密堆积状态下的三重态激子湮灭会严重降低器件效率. 本工作采用二苯基芴作为嵌段骨架, 三嗪-咔唑(TRZ-Cz)作为TADF发光单元合成了嵌段型二聚体材料2TC-Fu. 通过柔性烷基链将二苯基芴桥连在TADF的中间, 不仅有效避免了发光核的聚集猝灭, 还提高了其在常用溶剂中的溶解性, 使其可以通过溶液法制备有机发光二极管(OLEDs). 光物理和热力学测试表明, 2TC-Fu的三线态为2.89 eV, 且具有较小的ΔEST (0.27 eV)和较高的玻璃化转变温度(142 ℃). 以2TC-Fu作为非掺杂发光层, 溶液法器件的最大电流效率(CE)和外量子效率(EQEmax)分别为8.3 cd/A和4.4%, 几乎是未嵌段发光单元的5倍, 充分证明嵌段单元可以有效抑制激子猝灭. 将其作为主体材料, 掺杂器件实现了13.1%的EQEmax, 这在溶液法OLEDs中属于较高水平. 上述研究结果表明, 柔性芴基嵌段策略可以有效提高分子的电致发光效率, 为可溶液加工型TADF分子的开发提供了新的途径.
葛凤洁, 张开志, 曹清鹏, 徐慧, 周涛, 张文浩, 班鑫鑫, 张晓波, 李娜, 朱鹏. 柔性芴基嵌段型延迟荧光二聚体的设计、合成及电致发光性能[J]. 化学学报, 2023, 81(9): 1157-1166.
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Device | Vona/V | CEmaxb/(cd•A-1) | PEmaxc/(lm•W-1) | EQEmaxd/% | Lmaxe/(cd•m-2) | CIEf (x, y) | ELmax/nm |
---|---|---|---|---|---|---|---|
TRZ-Cz | 5.4 | 1.7 | 0.8 | 0.9 | 220 | (0.17, 0.26) | 477 |
2TC-Fu | 5.0 | 8.3 | 5.2 | 4.4 | 1378 | (0.19, 0.31) | 479 |
2TC-Fu:10% (w) 5CzBN | 3.8 | 15.9 | 12.5 | 7.2 | 2862 | (0.18, 0.42) | 494 |
2TC-Fu:20% (w) 5CzBN | 4.4 | 33.9 | 21.3 | 13.1 | 3195 | (0.22, 0.47) | 501 |
2TC-Fu:30% (w) 5CzBN | 4.6 | 26.9 | 16.9 | 10.2 | 3489 | (0.24, 0.53) | 511 |
Device | Vona/V | CEmaxb/(cd•A-1) | PEmaxc/(lm•W-1) | EQEmaxd/% | Lmaxe/(cd•m-2) | CIEf (x, y) | ELmax/nm |
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2TC-Fu:20% (w) 5CzBN | 4.4 | 33.9 | 21.3 | 13.1 | 3195 | (0.22, 0.47) | 501 |
2TC-Fu:30% (w) 5CzBN | 4.6 | 26.9 | 16.9 | 10.2 | 3489 | (0.24, 0.53) | 511 |
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