본 연구에서는 발광성 ESIPT(Excited-State Intramolecular Proton Transfer, 여기 상태 분자 내 프로톤 이동) 오렌지 빛 재료 HBT-TPA를 개발하였다. 이 재료는 ESIPT 단위인 2-(2'-하이드록시페닐)벤조티아졸(HBT)을 기반으로 강한 전자 공여기인 트리페닐아민(TPA)으로 치환하여 분자 내 알콜형 및 케톤형 이성질체의 여기 상태에서 하이브리드 국부 및 전하 이동 상태(Hybridized Local and Charge Transfer State, HLCT) 특성을 갖도록 하였다. HBT-TPA를 발광 재료로 사용하여 제조된 OLED 소자는 576 nm에서 발광 피크를 가지는 오렌지 빛 발광을 보이며, 국제조명위원회(CIE) 색 좌표는 (0.5007±0.0016, 0.4883±0.0008)이다. 소자의 최대 외부 양자 효율과 최대 전류 효율은 각각 2.0%와 5.0 cd/A이며, 29.3%–43.9%의 엑시톤 이용률을 달성하였다. 높은 엑시톤 이용률은 ESIPT 발광 재료 내 케톤형 이성질체의 높은 에너지 준위 역방향 계간 교차(High-lying Reverse Intersystem Crossing, hRISC) 열 엑시톤 메커니즘을 통해 이루어진다.

유기 전기 발광 다이오드; 여기 상태 분자 내 프로톤 이동; 열 엑시톤; 역방향 계간 교차