3CzIPN分子熱活化延遲熒光機制的理論研究

郭續更，朱秋玲

(河南大學 化學化工學院，河南 開封 475004)

3CzIPN分子熱活化延遲熒光機制的理論研究

郭續更*，朱秋玲

(河南大學 化學化工學院，河南 開封 475004)

運用含時密度泛函理論(TD-DFT)方法，在以苯為溶劑的可極化連續模型(PCM)下，研究了2,4,6-三(9-咔唑基)-間苯二腈(3CzIPN)分子發生熱活化延遲熒光(TADF)的反應機制. 計算結果表明，3CzIPN分子的單-三態能量差非常小，僅為0.124 eV，這對反系間竄越(RISC)非常有利. 此外，3CzIPN分子的RISC速率達到了104數量級，表明3CzIPN分子可能是一個潛在的TADF發射體.

含時密度泛函理論；熱活化延遲熒光；系間竄越；反系間竄躍

有機發光二極管(OLEDs)在平板顯示器和一般照明設備中起著重要的作用[1]，在OLEDs中，形成單線態和三線態激子的概率分別為25%和75%；與單線態激子相比，三線態激子的能量更低且壽命更長. 由于三線態激子只能發生無輻射弛豫，造成大部分激發態能量損失，導致傳統的熒光OLED分子的內量子效率很低，僅為25%[2]. 自從BERBERAN-SANTOS和GARCIA在C70富勒烯中發現了不尋常的強延遲熒光以來[3]，具有熱活化延遲熒光(TADF)特性的OLEDs因其接近100%的內量子效率引起了人們的極大關注[4-8]. TADF分子能夠產生單線態激子，并立即通過快速的系間竄越 (ISC) 生成三線態激子. 由于TADF分子的單三態能量差非常小，三線態激子可以通過反系間竄越 (RISC)重新形成單線態激子. 最終，所有的單線態激子能夠通過發出即時熒光或延遲熒光的形式回到該分子的電子基態.

近年來，很多課題組都在致力于獲得高效的TADF OLEDs材料[9-12]. 例如，ADACHI課題組設計了一系……