基于四氰基受体单元的高效近红外热激活延迟荧光

作     者：王霄靖 刘艺霞 李阳 杨陈宗 冯敏强 樊健 WANG Xiaojing;LIU Yixia;LI Yang;YANG Chenzong;FUNG Mankeung;FAN Jian

作者机构：苏州大学功能纳米与软材料研究院江苏省碳基功能材料与器件重点实验室苏州215123 

出 版 物：《高等学校化学学报》 (Chemical Journal of Chinese Universities)

年 卷 期：2023年第44卷第12期

页      面：27-34页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 081704[工学-应用化学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:21871199 22005184 21933002)资助 

主　　题：热激活延迟荧光 近红外 单线态-三线态能级差 外量子效率 

摘      要：以二吡啶并吩嗪为受体单元,三苯胺(TPA)为给体单元,设计合成了近红外(NIR)热激活延迟荧光(TADF)材料11,12-双[4-(二苯基氨基)苯基]联吡啶[3,2-a:2 ,3 -c]吩嗪-3,6,10,13-四甲腈(FCNPZ-TPA).在FCNPZ-TPA分子的受体单元上引入4个氰基增加了受体单元的吸电子能力.考虑到TPA具有优异的给电子能力,将强给体-强受体单元同时引入分子骨架中,使得FCNPZ-TPA的发射波长红移到近红外区域.另外,给体(D)和受体(A)单元之间空间位阻导致FCNPZ-TPA具有扭曲D-A分子构型,从而实现了较小的单线态-三线态能级差(ΔE_(ST)).得益于FCNPZ-TPA分子刚性骨架以及较小的ΔE_(ST),当FCNPZ-TPA掺杂在主体4,4 -二(9-咔唑)联苯中时,该有机支光二极管器件在发射波长为742 nm处实现了8.01%的最大外量子效率(EQE).