基于八氢联萘酚的大位阻手性发光材料构建及光电性质研究

作     者：梁志鹏 唐瑞 邱雨晨 王阳 陆洪彬 吴正光 Zhi-Peng Liang;Rui Tang;Yu-Chen Qiu;Yang Wang;Hongbin Lu;Zheng-Guang Wu

作者机构：南通大学化学化工学院南通226019 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2021年第79卷第11期

页      面：1401-1408页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.22005158 22072068)资助 

主　　题：手性发光材料 圆偏振发光 八氢联萘酚 大位阻 圆偏振有机发光二极管 

摘      要：以手性发光材料为发光中心制备能够直接发射出圆偏振电致发光(circularly polarized electroluminescence,CPEL)的器件,即CP-organic light-emitting diode(CP-OLED),在3D显示领域有极大的应用前景.本工作设计了基于八氢联萘酚的手性热激活延迟荧光材料(S/R)-OBN-tBuCz,八氢联萘酚作为有效的手性源,而叔丁基咔唑取代的氰基苯作为高效发光部分.八氢联萘酚外围较多的氢原子以及较大的叔丁基可以有效增加手性发光分子的空间位阻,降低堆积效应,抑制浓度淬灭,有效提升器件的发光效率.所合成的手性发光材料展现出明亮的绿光发射(523 nm)、高的荧光量子产率(85.2%)、较小的单线态-三线态能级差ΔEST(0.05 eV)和优秀的热稳定性.圆二色(CD)与圆偏振发光(CPL)光谱显示出明显的对称圆偏振发光信号,且溶液中的gPL为+8.6×10^(−4)和-6.5×10^(−4).基于(S/R)-OBN-tBuCz的电致发光器件表现出优异性能:起亮电压为3.9 V,最大亮度为27709 cd•m^(−2),最大电流效率为43.8 cd•A^(−1),最大功率效率为33.5 lm•W^(−1),最大外量子效率为12.4%,效率滚降很低,并显示出明显的圆偏振电致发光信号,gEL分别为+1.57×10^(−3)和-0.90×10^(−3).大位阻手性发光材料的设计有助于实现高效的CP-OLED,该研究能促进手性发光材料及圆偏振电致发光器件等相关研究领域的发展.