Blau phosphoreszierende Materialien können theoretisch eine interne Quanten-Effizienz von 100 % erreichen, jedoch ist die gegenseitige Einschränkung zwischen Effizienz, Farbreinheit und Stabilität weiterhin einer der wichtigsten Engpässe im Industrialisierungsprozess organischer Leuchtdioden (OLED). Darüber hinaus beeinflussen das Design und die Verwendung des Hauptmaterials maßgeblich die Gesamtleistung von Blaulichtgeräten. Daher basiert diese Studie auf 9-Phenylcarbazol- und Benzimidazol-Einheiten, indem verschiedene Verbindungsarten zur Konstruktion von Hauptmaterialien mit hohen Triplettenergieniveaus entworfen wurden. Durch eine Kombination von Theorie und Experiment wird die molekulare Struktur der Materialien, die photophysikalischen Eigenschaften und die Geräteleistung untersucht, um die Beziehung zwischen Struktur und Leistung aufzudecken. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die entworfenen und hergestellten blauen phosphoreszierenden bipolar Hauptmaterialien basierend auf unterschiedlichen Biphenyl-Bindungsstellen (mCzmBI, mCzoBI und oCzmBI) alle ein Triplettenergieniveau von 2,70 eV aufweisen und die Glasübergangstemperaturen 92℃, 103℃ und 93℃ betragen. Obwohl mCzmBI, mCzoBI und oCzmBI Isomere sind, unterscheiden sich die Verbindungsstellen der Carbazol- und Benzimidazolgruppen am Biphenyl, was eine effektive Steuerung der Materialeigenschaften ermöglicht. Mit dem klassischen blauen Phosphormaterial FIrpic als Gastgeber werden die Einflüsse der drei Hauptmaterialien auf die Geräteleistung untersucht. Das mit dem biphenyl-dimetarrollulierten Hauptmaterial mCzmBI aufgebaute Gerät erreichte eine maximale Stromeffizienz von 24,9 cd/A, eine maximale externe Quanteneffizienz von über 12,8 % und zeigte bei hoher Helligkeit einen geringeren Effizienzabfall. Diese Studie bietet eine effektive Strategie zur Entwicklung hocheffizienter blauer phosphoreszierender Hauptmaterialien.

blauer Phosphor;organische Elektrolumineszenz;9-Phenylcarbazol;Benzimidazol;Hauptmaterial