郑佑轩团队报道了纯绿光MR-TADF材料和器件方面的进展

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多重共振型的热活化延迟荧光(MR-TADF) 材料由于分子内独特的最高占据分子轨道(HOMO)/最低未占据分子轨道(LUMO)的电子云分布，表现出较小的发射光谱半峰宽(FWHM)和高的发光效率。且因其可兼顾色纯度、成本和功耗，近几年备受科研界与学术界的关注。
        B/N型的MR-TADF材料是目前研究最为广泛的窄谱带发射材料，近年来该类材料在窄谱带蓝光区域的性能已经取得了重大进展。然而，基于B/N骨架构建最大发射波长超过510 nm的MR-TADF材料报道仍然较少。延伸最早报道的MR-TADF材料DABNA-1(Adv. Mater. 2016, 28, 2777)母核的共轭长度能实现其发射波长的红移，但盲目地增加分子的共轭程度会扰乱分子内的HOMO和LUMO之间分布，并表现出宽的荧光发射和较差的色纯度。根据美国国家电视系统委员会(NTSC)的标准，全彩显示器的制造不仅需要窄谱带深蓝光材料，还需要超纯绿光的显示，相应的CIE坐标为(0.21,0.71)。在已经报道的MR-TADF材料中，DABNA-1和υ-DABNA(Nat. Photonics 2019, 13, 678)材料因可实现超窄的深蓝光发射，已经被三星作为蓝光OLED的商用材料。然而，目前已经报道的绿光和红光的MR-TADF材料由于色纯度未能满足所需的NTSC标准，对其探索仍然是非常有必要的。为了实现MR-TADF材料在宽色域OLED显示器中的应用，迫切需要开发窄谱带红、绿、蓝发射的分子设计策略。

        最近，郑佑轩教授课题组在纯绿光多重共振型热活化延迟荧光材料和器件研究中取得新进展。在吲哚并[3,2,1-jk]咔唑上引入基于叔丁基咔唑和9'H-9,3':6',9-三联咔唑的硼/氮结构，获得了两个基于双多重共振效应的发光材料VTCz-BN和TCz-VTCzBN，其中基于9'H-9,3':6',9-三联咔唑的TCz-VTCzBN在甲苯溶液中的发射峰值为521 nm，FWHM为29 nm，CIE坐标为(0.21,0.71)，表现为目前为止最接近NTSC纯绿光色系的材料。且由于双共振单元结构近乎全域的前线分子轨道分布使得其∆EST接近于0 eV和相当大的反系间窜越系数，使得其光致发光效率达到98%，且规则的盘状分子结构赋予其极高的水平发射偶极矩(94%)。
         基于TCz-VTCzBN制备的纯绿光OLED器件最大外量子效率高达32.2%，同时表现出超纯绿光CIE为(0.22,0.71)，与NTSC的纯绿光显示色坐标基本一致。研究结果为兼具高效和高色纯度的MR-TADF材料的设计提供了一定的参考和借鉴。
         该工作发表在Angew. Chem. Int. Ed. (2022, DOI: 10.1002/anie.202209984)，罗旭峰博士和宋诗全硕士研究生为论文共同第一作者，郑佑轩教授为论文通讯作者，特别感谢南京大学左景林教授、南京工业大学马会利教授、华南理工大学马东阁教授和杨德志教授对该工作的支持和帮助！本工作得到了国家自然科学基金项目21975119的大力支持！
        文章来源：南京大学
       郑佑轩，南京大学化学化工学院配位化学国家重点实验室教授，博士生导师。现任马鞍山南大高新技术研究院院长，中国稀土学会第六届发光专业委员会委员，Scientific Reports编委。1997本科毕业于山东师范大学化学系，2002博士毕业于中科院长春应用化学研究所，导师为张洪杰院士。 2002.9-2004.12德国德累斯顿工业大学物理系博士后，导师为Karl Leo教授； 2005.4-2005.11意大利国家研究院博洛尼亚分会有机合成和光反应研究所博士后，导师为Nicola Armaroli研究员；2006.1-2006.10英国伦敦大学玛丽女王学院物理系访问学者，导师为William Gillin教授；2006.12加入南京大学化学化工学院。主要研究方向为光电功能材料的合成和在器件中的应用，尤其是磷光配合物发光材料在有机电致发光器件中的应用。至今在在Nat. Mater.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.等发表文章100余篇，申请了国际和国内专利60余件并授权10余件，承担了多项国家级、省部级研究项目和重大横向项目。