汪青松,張富俊,徐慧慧,陳思浛,張千峰,童碧海,3,陳 平,孔 輝
(1. 安徽工業大學冶金工程學院, 分子工程與應用化學研究所, 馬鞍山 243002;2. 煙臺大學物理與電子信息學院, 山東省高校光電子功能材料與光電子器件特色實驗室, 煙臺 264005;3. 南京大學配位化學國家重點實驗室, 南京 210023)
熱激活延遲熒光(TADF)材料被稱為第三代有機電致發光材料,因其低成本和高效率而備受關注[1]. 經過十多年的發展,TADF材料的性能已經媲美甚至超過了金屬配合物磷光材料[2,3]. TADF材料的設計策略是降低材料的單重態/三重態能隙[ΔEST,最低能量三重態(T1)與最低能量單重態(S1)之間的能級差],當ΔEST足夠小(通常小于0.1 eV)時,電子可以通過反向系間竄越(RISC)實現從三重態到單重態的熱上轉換[4,5]. 為實現TADF發光,通常要篩選合適的電子給體和電子受體,并通過鍵角的調節實現分子前線軌道的較小重疊. 因此,電子給/受體的設計和選擇是TADF分子設計中的一個重要課題[5].
氰基為穩定性較高的強拉電子基團,當其與芳環連接時能使芳環強烈缺電子,因此可用于電子受體的結構中以制備高效的TADF材料[6~11]. 2012年,Adachi等[1]首次報道的TADF高效電致發光材料就是二氰基苯類化合物,其中基于化合物4CzIPN(1,結構見Scheme 1)的綠光器件的最大外量子效率(EQEmax)達到19.3%. 為了實現藍光發射,研究人員通過減少氰基數量來減小受體強度. 2016 年,Duan等[12]報道了以叔丁基咔唑為電子給體,氰基苯為電子受體的藍光化合物2. 由于叔丁基的給電子能力和位阻保護,化合物2的ΔEST為……