Теоретически синие фосфоресцирующие материалы могут достигать 100% внутренней квантовой эффективности, однако взаимоограничение между эффективностью, цветовой чистотой и стабильностью остается одной из ключевых проблем на пути промышленного производства органических светодиодов (OLED). Кроме того, конструкция и использование основного материала существенно влияют на общие характеристики синих световых устройств. В этом исследовании взяты за основу фенилкарбазоль и бензимидазоль, и через проектирование различных способов соединения построены основные материалы с высокими триплетными энергетическими уровнями. Комбинируя теоретические и экспериментальные методы, исследуются молекулярная структура материалов, фотофизические свойства и характеристики устройств, раскрывая связь между структурой и свойствами. Результаты экспериментов показывают, что спроектированные и изготовленные синие фосфоресцирующие двухполярные основные материалы на основе различных позиций связи бифенила (mCzmBI, mCzoBI и oCzmBI) имеют триплетный энергетический уровень 2.70 эВ, а температуры стеклования составляют 92℃, 103℃ и 93℃ соответственно. Хотя mCzmBI, mCzoBI и oCzmBI являются изомерами, различия в положениях соединения карбазольной и бензимидазольной групп на бифенильной группе позволяют эффективно регулировать свойства основных материалов. Используя классический синий фосфоресцирующий материал FIrpic в качестве допанта, исследована механика влияния трех основных материалов на производительность устройств. Устройство, построенное с основным материалом mCzmBI с бифенильной двучленной орто-связью, достигло максимальной токовой эффективности 24.9 кд/А, максимальной внешней квантовой эффективности более 12.8% и проявило меньший спад эффективности при высокой яркости. Данное исследование предоставляет эффективную стратегию разработки высокоэффективных синих фосфоресцирующих основных материалов.

синий фосфор;органическая электролюминесценция;фенилкарбазол;бензимидазол;основной материал