고색 순도의 장점을 가진 다중 공진 열 활성 지연 형광(MR-TADF) 물질은 고정밀 디스플레이에서의 잠재적 가치로 인해 큰 주목을 받고 있다. 본 논문은 12,12-디메틸-4H-벤조［9,1］퀴놀린［3,4,5,6,7-defg］아크리딘-4,8（12H）-디온 (DQAO)을 분자 모체핵으로 사용하여 전자 특성이 다른 곁사슬 기를 도입하고 구조 스크리닝 및 형광 성능 평가를 통해 좁은 스펙트럼 폭과 진한 청광 방출을 겸비한 잠재 분자 집합을 설계 및 평가하였으며, 해당 N/C==O 계열 기반의 고성능 발광 물질 설계 일반식을 제안하였다. 본 연구는 양자화학 방법을 통해 74개 목표 분자의 삼중항-일중항 에너지 격차, 형광 오실레이터 강도 및 발광 스펙트럼 특성을 종합적으로 평가하였다. 기저 상태 및 여기 상태 구조 재구성 에너지를 통해 발광 스펙트럼의 반치폭(FWHM)을 효과적으로 근사하였으며, N 위치에 전자 수용체 치환이 오실레이터 강도를 높이고 재구성 에너지를 낮추는 데 유리하며, 전자 공여체는 삼중항-일중항 에너지 격차를 감소시키는 경향을 보임을 발견하였다. 연구 결과는 N 위치 치환 기의 전자 특성 조절이 MR-TADF 분자의 삼중항-일중항 에너지 격차를 현저히 줄이는 동시에 오실레이터 강도를 효과적으로 향상시키고 이상적인 방출 파장을 얻어 고성능 좁은 밴드 발광 특성을 실현함을 보여준다. 본 연구는 MR-TADF 분자의 효율적 설계를 위한 새로운 분자 설계 아이디어와 유효한 구조 데이터 세트를 제공할 뿐 아니라, N 위치 우위 및 치환기 전자 특성을 기반으로 형광 물질 성능의 추가 최적화를 위한 견고한 이론적 토대를 마련하였다.

형광 발광 반치폭; 전자 효과; DQAO; 분자 재구성 에너지; 가상 스크리닝