高色純度の利点を持つ多重共鳴熱活性化遅延蛍光（MR-TADF）材料は、高精度表示における潜在的価値から注目を集めている。本論文では、12,12-ジメチル-4H-ベンゾ［9,1］キノリン［3,4,5,6,7-defg］アクリジン-4,8（12H）-ジオン（DQAO）を分子母核とし、電子特性の異なる側鎖基を導入して構造スクリーニングと蛍光性能評価を行い、狭帯域かつ深青色発光を兼ね備えた有望な分子群を設計・評価し、該当のN/C==O系統に基づく高性能発光材料の設計一般式を提案した。本研究は量子化学手法を用いて、74種のターゲット分子の三重項-一重項エネルギーギャップ、蛍光振動子強度および発光スペクトル特性を包括的に評価した。基底状態-励起状態構造の再構成エネルギーを通じて発光スペクトルの半値全幅（FWHM）を効果的に近似し、N位における電子受容体置換が振動子強度を向上させ再構成エネルギーを低減させる一方、電子供与体は三重項-一重項エネルギーギャップを低減する傾向があることを発見した。研究結果は、N位置換基の電子特性の調整がMR-TADF分子の三重項-一重項エネルギーギャップを著しく低減しつつ、振動子強度を効果的に向上させ理想的な発光波長を得ることで、高性能な狭帯域発光特性の実現につながることを示している。本研究はMR-TADF分子の効率的設計のための新たな分子設計手法と有効な構造データセットを提供するとともに、N位優位性と置換基の電子特性に基づく蛍光材料性能のさらなる最適化のための堅固な理論基盤を築いている。

蛍光発光半値幅; 電子効果; DQAO; 分子再構成エネルギー; 仮想スクリーニング