Синие OLED-материалы являются ключевой и сложной областью в сфере электролюминесценции. Материалы с «термальными экситонами», основанные на преобразовании возбужденных состояний с высокой энергией, демонстрируют выдающийся потенциал в области синих материалов. В данной работе, регулируя электронные донорно-акцепторные свойства, используя антрахиноновое ядро, трипельные бензольные группы как слабый донор и бензонитрил как акцептор, был разработан новый молекулярный D⁃π⁃A структуры – TACN. Изогнутый трифенильный бензол обеспечивает сильно искривленную молекулярную конформацию, эффективно уменьшая эффект затухания в агрегатном состоянии, поэтому TACN демонстрирует высокую квантовую выходность флуоресценции (47% в агрегатном состоянии). Экспериментальные данные и теоретический анализ показывают, что TACN обладает характеристиками «термального экситона»: большой энергетический зазор между T₂ и T₁ (1,45 эВ) эффективно препятствует внутреннему преобразованию (IC) от T₂ к T₁, а малый энергетический разрыв между T₂ и S₁ (0,18 эВ, T₂ > S₁) способствует обратному межсистемному переходу (RISC). Недомпированные устройства на основе TACN демонстрируют глубокий синий свет с максимумом излучения (λ_max = 444 нм), полушириной пика (FWHM) 59 нм и цветовыми координатами (0,17, 0,13). Максимальный внешний квантовый выход (EQE_max) достигает 8,3%, а максимальное использование экситонов (EUE) — 88,7%.
关键词
органические светодиоды;термальные экситоны;синие материалы;антрахинон;обратный межсистемный переход