材料学院闫寿科教授和任忠杰副教授团队在国际著名期刊《Nature Reviews Materials》（IF： 51.9）上发表了题为“All-organic thermally activated delayed fluorescence materials for organic light-emitting diodes”的综述文章，系统阐述并归纳了全有机热激活延迟荧光（TADF）的机理及TADF材料的研究进展。本文的共同第一作者为材料学院博士生刘玉超、李晨森，通讯作者为闫寿科教授、任忠杰副教授以及英国杜伦大学Martin R. Bryce教授。文献链接：https://www.nature.com/articles/natrevmats201820

有机发光二极管（OLED）被认为是最有希望的新一代显示和照明技术而被广泛研究。第一代OLED器件是基于荧光材料，只能利用25%单重态激子，这就造成了器件工作过程中量子效率的极大损失。第二代OLED器件是基于磷光材料，尽管有机金属磷光材料可以通过重原子效应来增大自旋-轨道耦合，综合利用25%单重态和75%三重态激子，但贵重金属的使用和器件的不稳定性仍然限制了其进一步的商业化。 2009年，热激发延迟荧光（Thermally Activated Delayed fluorescence, TADF）材料开始应用于OLED。TADF材料可以通过反向系间穿越综合利用单重态和三重态激子，理论内量子效率可以达到100%，因此，它是有前途的下一代OLED材料。该综述首先介绍TADF的机理，表明三线态-单线态带隙差，自旋-轨道耦合强度，分子的刚性以及光电稳定性等都对TADF材料的效率具有明显的影响（见图1）。另外，该综述从TADF有机小分子材料、树枝状大分子材料以及聚合物材料等出发，全面介绍了目前高效TADF材料的合成策略和器件设计思路。通过合理的给受体单元的选择和设计，连接单元的引入以及扭转角的控制，TADF分子的光物理特征和发光效率可以被有效的调节。最后，对纯有机TADF材料的未来发展方向进行了展望。

图1. （a）典型的OLED器件结构。（b） TADF-OLED中的电致发光机理。（c）TADF-OLED器件最大外量子效率的发展历程。