找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 225|回复: 0

[材料资讯] 郑佑轩和郑文华课题组合作报道了平面手性MR-TADF材料和CP-OLED器件

[复制链接]

153

主题

172

帖子

232

积分

中级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
232
发表于 2023-1-2 16:51:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
有机发光二极管(OLED)在现代生活中得到了广泛应用,而通过圆偏振发光(CPL)可以实现下一代圆偏振OLED(CP-OLED)和3D显示。高性能CP-OLED具有直接产生可调谐发射的CPL、简单的器件结构和高效率的优点,使其成为3D显示最可行的策略之一。在过去几年中,手性荧光材料包括聚合物和小分子、手性磷光金属配合物和手性热激活延迟荧光(TADF)材料都被应用于CP-OLED中。由于单重态(S1)和三重态(T1)激子都可以通过反向系统间交叉(RISC)过程获得利用,器件具有较高的性能,而无需贵金属的特点,手性TADF材料备受关注。然而,传统手性TADF材料的发射光谱较宽(FWHM > 60 nm),使得实现超纯彩色发射变得困难。
       多重共振TADF(MR-TADF)发光材料通过缺电子硼/羰基和富电子氧/氮产生共振效应,使前沿分子轨道的键合/反键合最小化,以减少稠环结构的振动弛豫,从而导致窄的FWHM和高的发光效率,多数显示优异的OLED器件性能。因此,手性MR-TADF(CP-MR-TADF)材料具有制备高性能和优异色纯度CP-OLED器件的潜力。然而,到目前为止,关于这类材料的研究还十分有限,并且主要集中在轴手性、螺旋手性和碳中心手性方面。然而,作为重要的手性元素之一,平面手性在CP-MR-TADF材料领域仍然未被报道。

咔唑啉

咔唑啉
        在本工作中,郑佑轩教授和郑文华副教授团队将[2.2]对环(1,4)咔唑啉(Czp)引入到基于叔丁基和酚恶嗪的硼氮多重共振体系中,合成了两对具有平面手性的CP-MR-TADF对映体(R/S)-Czp-tBuCzB和(R/S)-Czp-POAB。由咔唑、吩恶嗪和其他基团组成的刚性结构与苯基上的硼原子以特定方式排列,有利于实现S1和T1之间小的能隙(ΔEST)和窄的发射光谱。其在甲苯中的发射峰值分别为478和497nm,FWHM分别为23和36nm,掺杂膜中的光致发光量子产率分别高达98%和93%。基于(R/S)-Czp-tBuCzB的CP-OLED的电致发光(EL)光谱半峰宽仅为24 nm,最大外量子效率达到32.1%,当亮度达到1000 cd/m2时,效率滚降仅为3.7%,这在蓝光CP-OLED中是最小的。而基于(R/S)-Czp-POAB的器件显示了基于CP-MR-TADF材料的第一个近纯绿色的CPEL,发射峰为513 nm,CIE坐标为(0.23,0.65)。两种CP-OLED都显示出对称的CPEL光谱,|gEL|因子分别为1.54×10-3和1.30×10-3。
        本工作首次将刚性平面手性结构Czp引入到硼氮骨架CP-MR-TADF材料并制备CP-OLED,获得了高的发光效率、窄的FWHM和较高的不对称因子,其中蓝光CP-OLED器件的效率滚降是同类研究中最小的,并首次显示了接近纯绿光的圆偏振电致发光。因此,将平面手性引入多重共振体系和制备CP-OLED是一种有效的策略,对未来的3D显示研究有借鉴意义。
       该工作发表在Angew. Chem. Int. Ed. (2022, DOI: 10.1002/anie.202217045),博士研究生廖湘骥和蒲冬冬为论文共同第一作者,郑佑轩教授和郑文华副教授为论文通讯作者。特别感谢南京大学左景林教授对该工作的支持和帮助!本工作得到了国家自然科学基金重大集成项目92256304的大力支持!
        文章来源:南京大学
       郑佑轩,南京大学化学化工学院配位化学国家重点实验室教授,博士生导师。现任马鞍山南大高新技术研究院院长,中国稀土学会第六届发光专业委员会委员,Scientific Reports编委。1997本科毕业于山东师范大学化学系,2002博士毕业于中科院长春应用化学研究所,导师为张洪杰院士。 2002.9-2004.12德国德累斯顿工业大学物理系博士后,导师为Karl Leo教授; 2005.4-2005.11意大利国家研究院博洛尼亚分会有机合成和光反应研究所博士后,导师为Nicola Armaroli研究员;2006.1-2006.10英国伦敦大学玛丽女王学院物理系访问学者,导师为William Gillin教授;2006.12加入南京大学化学化工学院。主要研究方向为光电功能材料的合成和在器件中的应用,尤其是磷光配合物发光材料在有机电致发光器件中的应用。至今在在Nat. Mater.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.等发表文章100余篇,申请了国际和国内专利60余件并授权10余件,承担了多项国家级、省部级研究项目和重大横向项目。





  声明:本网部分文章和图片来源于网络,发布的文章仅用于材料专业知识和市场资讯的交流与分享,不用于任何商业目的。任何个人或组织若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联系我们,我们将及时进行处理。

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

小黑屋|手机版|Archiver|版权声明|一起进步网 ( 京ICP备14007691号-1

GMT+8, 2024-3-29 20:55 , Processed in 0.095845 second(s), 46 queries .

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表