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材料学院闫寿科、任忠杰教授团队在《Accounts of Chemical Research》上发表论文

发文时间:2023-07-12

近日,闫寿科教授、任忠杰教授团队应邀在《Accounts of Chemical Research》上发表了题为“Regulating Nature of Triplet Excited States of Thermally Activated Delayed Fluorescence Emitters”的综述论文。

空穴-电子复合产生的非辐射三重态激子被认为是有机发光二极管(Organic light-emitting diodesOLEDs)的主要能量损失途径,大幅降低OLEDs的内量子效率,如何调控利用三重态激子是推动OLEDs发展的关键。热激活延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescenceTADF)材料由于无需借助贵金属元素即可实现理论上100%内量子效率而受到了广泛关注,被认为是第三代有机电致发光材料。过去的十年中,TADF材料的分子设计标准、对TADF光物理过程的理解以及TADF材料应用于OLEDs取得了快速进展。其中,通过分子设计调控三重激发态的性质对于指导材料合成至关重要。


该综述介绍了课题组几种三重激发态性质的调控策略,指导小分子和聚合物TADF发射材料的设计与合成:(1)通过共聚给电子性质的主体调节共轭聚合物主链的电子分布。通过调整共轭聚合物主链中长程分布的三重态电子结构,系统地提高激子的利用率。(2TADF单元的卤化受体。引入的卤素原子将重建三重态的电子云分布和空穴轨道分布,导致三重态的CTLE混合性质转变为LE主导态,增强三重态激子的上转换过程。(3)立体结构调控。通过构建共轭骨架或三维空间的多样化排布,微调三重态的性质,例如多重振动耦合的超支化结构、半树枝化-半封装的非对称系统、三维空间分散结构、分子内紧密堆积结构等。该综述为调节三重激发态性质以实现高性能OLEDs提供了新见解。

 

该工作第一作者为博士生赵振楠,任忠杰教授为通讯作者,北京化工大学为第一完成单位。本工作得到了国家自然科学基金项目的资助。

文章链接:https://doi.org/10.1021/acs.accounts.3c00175