基于蒽醌的红色延迟荧光材料的设计合成及光电性质

由于受到能隙定律的严重约束,激发态的有机红光材料的非辐射衰减较大,从而导致其荧光量子产率普遍较低。该文利用电子给/受体(donor-acceptor,D-A)之间不同的连接方式,在有无苯环作为π桥的情况下合成了AQ-2DPAC和AQ-2PDPAC两种红光蒽醌材料。并系统地研究了上述两种材料的电子结构、热性能、光物理性能和电致发光性能,以评估苯环作为π桥对材料发光性能的影响。两种蒽醌材料采取高度扭曲构造,均具有优良的聚集诱导发光和延迟荧光特性。该研究表明,就两种电荷转移发光材料而言,苯环作为π桥的引入使D-A得到了更有效的分离,并减小了最低单重态和三重态激发态之间的能级差,提高了辐射复合速率,从而提高荧光量子产率。因此,荧光量子产率从D-A型分子AQ-2DPAC的19%显著提升至D-π-A型分子AQ-2PDPAC的52%。采用AQ-2PDPAC发光材料的有机发光二极管器件性能更为优异,最大外量子效率为13.7%,最大亮度为12260 cd·m^(-2)。

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