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ACS Appl Mater Interfaces
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Reverse Intersystem Crossing Boosting Sensitizer for Ultra-High Efficiency Blue Organic Light-Emitting Diode
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物質
- CzTCzPhBN (2',5'-di(9H-carbazol-9-yl)-3',6'-bis(3,6-ditert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-[1,1':4',1″-terphenyl]-4,4″-dicarbonitrile)
- PhCzTCzPhBN (2',5'-bis(3,6-ditert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-3',6'-bis(3,6-diphenyl-9H-carbazol-9-yl)-[1,1':4',1″-terphenyl]-4,4″-dicarbonitrile)
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方法
- ドナーエンジニアリングによる分子設計
- 高い逆系間交差 (RISC) 速度の達成
- 高い光ルミネッセンス量子収率の測定
- 外部量子効率と色度座標の評価
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新発見
- CzTCzPhBN: 4.00 × 10^5 s⁻¹のRISC速度、80.1%の光ルミネッセンス量子収率、外部量子効率27.0%、色度座標(0.148, 0.170)
- PhCzTCzPhBN: 16.62 × 10^5 s⁻¹のRISC速度、84.9%の光ルミネッセンス量子収率、外部量子効率27.8%、色度座標(0.150, 0.230)
- これらの分子はハイパーフルオレッセンスデバイスの増感剤として使用され、外部量子効率が30.7%および36.4%に向上
- ハイパーフルオレッセンスデバイスの色度座標: (0.125, 0.164) および (0.127, 0.193)
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Angew Chem Int Ed Engl
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Silylene-Copper-Amide Emitters: From Thermally Activated Delayed Fluorescence to Dual Emission
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物質
- NHSi(シラジルイリデンアミド)で配位された銅アミド錯体(2-5)
- NHSi-Cu-ジフェニルアミド錯体(2)
- デュアル発光錯体(3-5)
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方法
- 銅アミド錯体の合成
- 無酸素条件下でのTADF(熱活性化遅延蛍光)と一重項-三重項デュアル発光の観測
- 固体状態での量子収率と発光寿命の測定
- 酸素曝露による錯体3の三重項状態の減衰を制御して酸素センシング応用の可能性を調査
- 錯体2および3を使用した変換型LEDの作製
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新発見
- 錯体2は、極めて小さなΔESTギャップ(0.01 eV)を持ち、固体状態での絶対量子収率11%、放射率2.55×10⁵ s⁻¹、TADF寿命0.45 µsを示す
- 錯体3-5は、固体状態で最大20%の絶対量子収率を達成し、RTP(常温リン光)を発現、寿命は最大9 ms
- 錯体3は酸素曝露下で三重項状態の減少を示し、酸素センシング応用の可能性を持つ
- 錯体2および3を用いた変換型LEDが製作され、新しいNHSi-Cuアミドを用いたOLED製造の可能性が示唆された
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Gold Coordination-Accelerated Multi-Resonance TADF Emission for Efficient Solution-Processible Ultrapure Deep-Blue OLEDs
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物質
- デュアル金コーディネート型多共鳴(MR)分子
- 二核Au(I)錯体「iPrAuBN」
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方法
- MR型エミッターを用いた熱活性化遅延蛍光(TADF)発光の設計
- 二つの金(Au)原子を配位させることで、遅延蛍光寿命を短縮
- iPrAuBNをドープしたフィルムによる実験
- 溶液処理OLEDにiPrAuBNをドープし、超高純度青色エレクトロルミネッセンスを実現
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新発見
- 448 nmの狭帯域深青色発光(FWHM: 29 nm)
- 遅延蛍光寿命を7.8 μsに短縮(有機類似体は60.6 μs)
- 442 nmのピーク最大値、FWHM: 19 nm、CIE座標 (0.154, 0.036) の超高純度青色エレクトロルミネッセンス
- 最大外部量子効率(EQE)14.8%
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J Phys Chem A
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Rational Design of Organic Emitters with Inverted Singlet-Triplet Gaps for Enhanced Exciton Management
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物質
- 熱活性化遅延蛍光(TADF)分子
- 逆型エミッター(INVEST)分子(23種のINVESTエミッターを含む分子群)
- ペンタレン含有化合物
- ナフタレン含有化合物
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方法
- TADF分子のエネルギーギャップや励起子移動の制約に関する課題を調査
- INVEST分子のΔEST(シングレット-トリプレットエネルギーギャップ)を利用した効率的な励起子管理の検討
- STEOM-DLPNO-CCSDフレームワークを用いた分子設計と計算分析
- ΔESTの決定における動的スピン偏極(DSP)の役割を、Pariser-Parr-Pople(PPP)スキームを通じて評価
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新発見
- ペンタレン含有化合物は、一貫して負のΔEST値を示す
- ナフタレン含有化合物は、ペンタレン含有化合物とは対照的な挙動を示す
- 負のDSPは、逆型シングレット-トリプレットギャップと相関する
- OLED材料の分子設計および励起子管理の最適化に新たな可能性を提供
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J Phys Chem C Nanomater Interfaces.
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Aryl-Substituted Acridine Donor Derivatives Modulate the Transition Dipole Moment Orientation and Exciton Harvesting Properties of Donor-Acceptor TADF Emitters
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物質
- ドナー・アクセプター型TADF発光体「DMAC-TRZ」とその誘導体
- アリール基で置換されたアクリジン系ドナー誘導体
- CNPh-DMAC-TRZ(4-シアノフェニル基を持つ)
- CF3Ph-DMAC-TRZ(4-トリフルオロメチルフェニル基を持つ)
- tBuPh-DMAC-TRZ(電子供与基であるtert-ブチル基を持つ)
- OMePh-DMAC-TRZ(電子供与基であるメトキシ基を持つ)
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方法
- TADF発光体の性質(トリプレット収穫効率、遷移双極子モーメントの配向など)を調査
- 各誘導体の発光スペクトルの変化とk RISC(逆系間交差速度定数)の関係を分析
- OLEDデバイスを作製し、各誘導体のデバイス効率を評価
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新発見
- 電子求引基(CNPh, CF3Ph)の存在により、発光スペクトルが青方偏移し、k RISCが遅くなる
- 電子供与基(tBuPh, OMePh)の存在により、発光スペクトルが赤方偏移し、k RISCが速くなる
- OLED性能は、水平配向度合いよりも、k RISCによって支配されることを確認
- tBuPh-DMAC-TRZとOMePh-DMAC-TRZを用いたOLEDは、高効率(最大外部量子効率28%)を達成