基于菲并咪唑衍生物的激发态调控及其在蓝光/白光OLED中的应用

有机发光二极管的应用已经步入我们的生活领域,但是高效率的蓝色发光材料仍然是限制其效率进一步提高的瓶颈。基于“交叉长短轴”结构模型,以菲并咪唑作为蓝光的构筑基元,设计合成了两个纯蓝光/天蓝光分子NPD和NCNPD。实验和理论计算结果表明:NCNPD分子由于N1位点引入了较强吸电子能力的氰基而表现出了更强的CT态特征,在溶液和薄膜中表现出了比NPD更红的发射和更低的荧光量子产率(PLQY),在此基础上NPD及NCNPD在非掺杂/掺杂器件的最大外量子效率(EQE)分别为1.84%/6.90%和0.76%/6.38%,充分说明在菲并咪唑长轴骨架上引入强CT态组分,以及再配合短轴修饰氰基来增强分子CT态特征,会对分子的光电性能造成不利的影响,凸显出合理调控蓝光材料激发态中的LE/CT态组分的分布和强度的必要性;基于NPD分子开发了一系列高性能的荧磷混合白光OLED,通过调控蓝光层/黄光层的厚度,暖白光及正白光器件的最大EQE达到了23.45%和15.24%;通过调控间隔层的厚度,制备了低滚降、光色稳定的正白光OLED,最高EQE为11.54%,显色指数(CRI)达到了了50。