黄光TADF材料(DACz-TAZTRZ，Cz-TRZ1，MeCz-TAZTRZ，tBuCz-TAZTRZ) 三嗪并三氮唑新型受体的定制合成及超敏荧光OLED器件研究-UDP糖丨MOF丨金属有机框架丨聚集诱导发光丨荧光标记推荐西安齐岳生物

超敏荧光有机发光二极管(TSF-OLED)在实现**率、低效率滚降和良好色纯度方面显示出巨大的潜力。但是, **, 优秀的TSF-OLED器件少有报道。近期, 四川大学游劲松团队在如何实现高性能TSF-OLED器件中取得了突破性进展, 提出了一种新型受体分子的设计策略, 通过构建三嗪并三氮唑(TAZTRZ)受体单元, 设计合成**热活化延迟荧光(TADF)材料以获得高性能的TSF-OLED器件。

通过将三嗪(TRZ)和三氮唑(TAZ)稠合, 可以增强受体的吸电子能力, 从而减小TADF材料的单-三线态能隙(∆EST)。同时, 受体-苯桥的连接方式由六元环的TRZ-苯桥(6:6)连接转变为五元环TAZ-苯桥(5:6)连接, 可以在降低∆EST的同时, 一定程度补偿振子强度(f)的降低, 从而实现较小的∆EST与较高f之间的平衡。

图1 三嗪并三氮唑类TADF材料的设计策略

科研人员一直致力于碳氢键活化领域的研究, 发展了“电子差异原则”和“螯合导向作用构筑稠杂环策略”, 该策略为构筑联杂芳基骨架以及稠杂环提供了**高选择性的合成方法, 为有机功能材料分子的**合成提供了重要途径。在该研究中, 他们巧妙利用了氧化环化和Dimroth重排反应, **构筑了一种新型三嗪并三氮唑受体并设计合成了一系列TADF材料。他们以三嗪并三氮唑为受体, 以二叔丁基咔唑作为给体, 得到一种**黄光TADF材料(DACz-TAZTRZ), 其展现出较小的∆EST(0.03 eV)和较高的量子产率(86.1%)。

图2. 三嗪并三氮唑类TADF材料的分子结构和合成路线

DACz-TAZTRZ作为发光材料, 制备了**黄光TADF-OLED器件, 其外量子效率(EQEmax)达到28.5%。

此外, DACz-TAZTRZ也能敏化传统荧光材料从而突破荧光OLED器件EQEmax仅为5%的理论上限, 实现性能**的TSF-OLED器件, 其启亮电压仅为2.1V, EQEmax高达23.7%, 并且展现出**的效率滚降(EQE1000=23.2%; EQE5000=20.6%)和**的功率效率(82.1 lm/W)。

该研究将为新型TADF材料的设计和**TSF-OLED器件的制备提供新的思路。