Les matériaux organiques à émission rouge ont un potentiel important dans les domaines des écrans couleur complète, des sondes fluorescentes et de la photothérapie thermique. Actuellement, l'obtention de matériaux organiques rouges solides avec une longueur d'onde d'émission maximale supérieure à 680 nm et une haute luminance est un sujet de recherche clé. Cet article utilise des dérivés de benzothiophène comme donneur électronique central (D), le benzothiadiazole comme accepteur électronique (A), et des dérivés de N-phényl-2-naphtylamine comme donneur électronique périphérique (D'), pour construire une molécule rouge RH de configuration D'-A-D-A-D'. Par ingénierie de halogénation, des atomes de fluor ont été introduits sur le donneur périphérique D' pour synthétiser une autre molécule rouge RF. Les structures chimiques des deux molécules ont été caractérisées et confirmées par spectroscopies RMN et spectrométrie de masse. L'étude révèle que les deux molécules émettent une fluorescence rouge supérieure à 700 nm dans un film solide ; l'effet de fluorination confère à la molécule RF un moment dipolaire et une structure plus déformée que RH, aboutissant à un effet d'agrégation induisant un renforcement de la fluorescence et un rendement quantique élevé. RH et RF sont dopés dans du PMMA en tant que couches de conversion de couleur, combinés à une puce LED jaune pour fabriquer des dispositifs LED rouges. Sous une tension de fonctionnement de 3,8 V, l'intensité lumineuse du dispositif à base de RF atteint 2,5 fois celle du dispositif RH, avec des coordonnées CIE (0,70, 0,27) proches de la norme BT.2020 pour le rouge. Ce travail propose une idée importante pour le développement de matériaux organiques rouges à haute luminance et haute pureté colorimétrique.

matériaux organiques rouges; benzothiophène; fluoruration; pureté de couleur rouge; LED rouge