利用三苯基膦氧（TPPO）受體的打斷共軛作用和誘導(dǎo)效應(yīng)，與螺[吖啶-9,9'-芴]（SFA）一同構(gòu)建具有主體特性的藍(lán)光TADF材料x(chóng)SFACPO。通過(guò)改變SFA的數(shù)量對(duì)其位阻和分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移作用進(jìn)行調(diào)控，從而優(yōu)化其主體和TADF性能。結(jié)果表明，在黃光客體的RISC效率明顯高于藍(lán)光客體時(shí)，二元白光器件的性能取決于藍(lán)黃光客體間的三重態(tài)能量傳遞效率。因此，盡管其發(fā)光效率**，但具有最高主體特性的SSFAPO實(shí)現(xiàn)了EQE超過(guò)25%、功率效率（Power Efficiency, PE）超過(guò)80 lm W-1的全TADF WOLED。

工作表明，利用膦氧基團(tuán)的打斷共軛效應(yīng)，可在改變受體數(shù)量（1-3個(gè)）來(lái)調(diào)節(jié)分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移（Intramolecular Charge Transfer, ICT）作用強(qiáng)度的同時(shí)，基本不改變發(fā)光顏色（Chem. Mater., 2016, 28, 5667-5679）。

因此，他們以具有螺環(huán)結(jié)構(gòu)的SFA和四面體構(gòu)型的TPPO分別作為給受體構(gòu)建藍(lán)光TADF體系xSFAPO，其中SFA和TPPO具有相似的體積和位阻，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了主體特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，xSFAPO的RISC效率（?RISC）和光致發(fā)光量子產(chǎn)率（?PL）與SFA數(shù)量成正比。這是由于增加SFA給體數(shù)量，增強(qiáng)了ICT作用。因此，xSFAPO的TADF性能的順序?yàn)?strong>SSFAPO < DSFAPO < TSFAPO。

同時(shí)，SFA的大位阻效應(yīng)可以****分子間相互作用導(dǎo)致的猝滅。盡管SSFAPO的SFA數(shù)量少于DSFAPO和TSFAPO，但通過(guò)其不對(duì)稱(chēng)分子結(jié)構(gòu)和SFA與TPPO相似的位阻效應(yīng)，SSFAPO展示出相當(dāng)?shù)?*分子間猝滅效應(yīng)的能力。更為重要的是，DSFAPO和TSFAPO的TPPO基團(tuán)被更多的外圍SFA基團(tuán)包裹，這顯然不利于基于分子間電荷交換的三重態(tài)Dexter能量傳遞。相反，SSFAPO中同時(shí)暴露的給受體基團(tuán)則促進(jìn)了與黃光客體間的Dexter能量傳遞。因此，xSFAPO的主體特性的順序?yàn)?strong>SSFAPO > DSFAPO > TSFAPO。在二元共摻DBFDPO:30%xSFAPO:0.5% 4CzTPNBu白光薄膜中xSFAPO的濃度遠(yuǎn)高于黃光客體4CzTPNBu，同時(shí)，4CzTPNBu的RISC效率又遠(yuǎn)高于xSFAPO。

那么，為了更好地利用三重態(tài)激子，應(yīng)增大4CzTPNBu對(duì)三重態(tài)激子的利用。瞬態(tài)熒光光譜測(cè)試表明，4CzTPNBu發(fā)光光譜中源于三重態(tài)激子的延遲熒光（Delayed Fluorescence, DF）組分比例與xSFAPO主體性質(zhì)成正比，即SSFAPO > DSFAPO > TSFAPO（見(jiàn)圖）。其中，BFDPO:30% SSFAPO:0.5% 4CzTPNBu薄膜中SSFAPO與4CzTPNBu對(duì)源于單重態(tài)的瞬時(shí)熒光（Prompt Fluorescence, PF）和DF的貢獻(xiàn)分別達(dá)到了86%和90%，展現(xiàn)出**的激子利用互補(bǔ)性。同時(shí)，SSFAPO對(duì)三重態(tài)激子的適度利用則緩解了4CzTPNBu上發(fā)生的三重態(tài)濃度猝滅。因此，BFDPO:30% SSFAPO:0.5% 4CzTPNBu的光致發(fā)光和電致發(fā)光量子效率分別達(dá)到了95%和25%，明顯高于基于DSFAPO和TSFAPO的白光體系。

相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Advanced Functional Materials（DOI: 10.1002/adfm.202011169）上。

西安齊岳生物科技有限公司提供金屬配合物，熱激活延遲熒光(TADF)材料，聚集誘導(dǎo)延遲熒光（AIDF）材料，聚集誘導(dǎo)發(fā)光AIE材料的定制合成

黃光TADF分子BP-PXZ

黃光tCz-BP-PXZ

黃光tCz-PhBP-PXZ

基于三嗪并三氮唑的熱活化延遲熒光材料

pDTCz-3DPyS

pDTCz-2DPyS

bis-PXZTRZ

tri-PXZ-TRZ

綠光TADF分子   

bis-PXZ-TRZ

tri-PXZ-TRZ

TB-3PXZ

TB-2PXZ

TB-1PXZ

PXZ-TRZ

DACT-II

溫馨提示：僅用于科研

小編zhn2022.01.22