四川大学发表Angew：硒掺杂OLED主体材料中的外部重原子效应研究
日期：
2025-02-28
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硒掺杂策略通过内部重原子效应（IHAE）增强自旋轨道耦合，加速反向系间窜越（RISC）过程，显著提升了有机发光二极管（OLEDs）中热活化延迟荧光材料（TADF）的发光效率，并有效抑制了效率滚降现象，尤其在多重共振体系（MR-TADF）中表现尤为突出。然而，针对主体材料中的外部重原子效应（EHAE）的研究仍相对滞后，这为材料设计与性能优化提供了新的探索方向。近日，四川大学游劲松教授、宾正杨教授团队和苏州大学陈先凯教授合作，提出了在主体材料中的硒掺杂策略，通过建立高效的自由基环化反应，成功设计并合成了以苯并[4,5]硒吩并[2,3-b]吡啶（BSeP）为核心骨架、双咔唑修饰的双极主体材料DCz-BSeP。与氧基（DCz-BFP）和硫基（DCz-BTP）材料相比，硒的引入显著增强了材料的自旋轨道耦合，使TADF发光材料的反向系间窜越速率提升了三倍，同时优化了双极传输特性。OLED测试结果表明，以DCz-BSeP为主体材料制备的红绿蓝三基色TADF-OLEDs，相较于基于DCz-BFP和DCz-BTP的器件，均表现出更高的效率和更低的效率滚降。此外，该材料在窄光谱红光超敏荧光OLED和磷光OLED中的拓展应用，进一步验证了主体材料中的硒掺杂策略在OLED中的普适性和应用前景，为未来OLED主体材料的开发提供了新的设计思路和方向。该研究以“Synthesis of Selenium-Doped Heteroacenes: Unveiling theExternal Heavy-Atom Effect in Host Materials”为题目发表在Angewandte Chemie International Edition上，四川大学为第一单位，化学学院游劲松教授和宾正杨教授以及苏州大学功能纳米与软物质研究院陈先凯教授为本文共同通讯作者，博士研究生王菲为论文的第一作者。特别感谢国家自然科学基金委、四川省科技厅、TCL科技创新基金和四川大学的经费支持。同时感谢我校分析测试中心在材料表征方面的大力支持。文章链接: https://doi.org/10.1002/anie.202502380
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