近年來，基于π-堆積體系所構(gòu)建的有機光電功能分子引起了研究人員的廣泛興趣；尤其是利用π-堆積骨架連接電子給受體（D/A）單元可以實現(xiàn)**的熱活化延遲熒光（TADF），從而在傳統(tǒng)π-共軛體系之外為發(fā)光分子的設(shè)計開辟了一條新的道路。目前所報道的π-堆積型骨架包括苯、萘、蒽、氧雜蒽、碳硼烷、對環(huán)芳烷、聚乙烯、降冰片烯等等，通過這些基座可以實現(xiàn)給受體間的空間電荷轉(zhuǎn)移形成激發(fā)態(tài)發(fā)光，并實現(xiàn)TADF性能。為進一步提升材料的發(fā)光性能并提出新的分子設(shè)計方案，蘇州大學(xué)廖良生教授團隊的蔣佐權(quán)教授經(jīng)分析認(rèn)為，傳統(tǒng)教科書中所列出的**骨架忽視了分子剛性這一影響量子產(chǎn)率的關(guān)鍵因素，進而提出了利用螺環(huán)構(gòu)建剛性空間限制電荷轉(zhuǎn)移（space-confined charger transfer, SCCT）新思路，并通過該機制實現(xiàn)了多層D/A/D結(jié)構(gòu)的π-堆積型**率有機發(fā)光材料。

具體而言，該團隊利用螺環(huán)芴基作為剛性骨架連接給體與受體，非共軛的螺環(huán)碳原子完全分離了HOMO和LUMO，實現(xiàn)了**的單線態(tài)-三線態(tài)能極差（ΔEST）；另一方面，由于給體與受體在空間上**接近（DM-BD1 (3.11 ?) DM-BD2 (3.05 ?)），且自由旋轉(zhuǎn)分別被剛性螺環(huán)與近距離帶來的大位阻所**，這為**的空間電荷轉(zhuǎn)移提供了條件。此外多個給體有利于為空間電荷轉(zhuǎn)移提供多個**的通道，從而促進更快速的反向系間竄躍過程，從而更**的利用三線態(tài)激子發(fā)光。

通過絕對量子產(chǎn)率測試系統(tǒng)測得上述所設(shè)計的分子的PLQY達到了94.2%和92.8%，這奠定了實現(xiàn)**發(fā)光器件的基礎(chǔ)。

結(jié)合瞬態(tài)熒光壽命分析，發(fā)現(xiàn)這兩個分子都具有非常快速的反向系間竄躍速率，相比于之前所報道的雙層D/A分子有明顯提高。

發(fā)光器件測試表明，在摻雜濃度之下，基于DM-BD1和DM-BD2的器件分別實現(xiàn)了28.0%和26.6%的外量子效率，對應(yīng)的CIE坐標(biāo)分別為(0.21, 0.47)和(0.20, 0.46)。該工作為此類空間π-堆積型發(fā)光分子的進一步設(shè)計與應(yīng)用提供了一種新的策略。