Organische Leuchtdioden (OLEDs) spielen eine wichtige Rolle in Flachbildschirmen der neuen Generation. Für ultrahochauflösende Displays, die in der Empfehlung BT 2020 der International Telecommunication Union (ITU) vorgestellt werden, muss der Emitter eine hohe Farbreinheit mit schmaler voller Breite bei halbem Maximum (FWHM) aufweisen.
Lediglich die 25 % Singulett-Exzitonen sind jedoch lumineszierend und begrenzen die Anwendung von fluoreszierenden OLEDs. Kürzlich wurden mehrere Ansätze zur Verbesserung der Exzitonennutzung in fluoreszierenden Molekülen vorgeschlagen, die gemeinsam als „Hyperfluoreszenz“ bezeichnet werden. Unter diesen ist die Sensibilisierungsstrategie unter Verwendung eines thermisch aktivierten verzögerten Fluoreszenz(TADF)-Sensibilisators eine effektive Methode, um effiziente Elektrolumineszenzvorrichtungen zu erhalten.
Forscher um Prof. Lei Wang von der Huazhong University of Science and Technology (HUST), China, interessieren sich für blau fluoreszierende OLEDs. Mit dem Ziel, fluoreszierende Materialien zu entwickeln, die für TADF-sensibilisierte Geräte geeignet sind, entwarfen und synthetisierten die Forscher zwei neue fluoreszierende Emitter.
Die Emitter zeigten eine kleine Stokes-Verschiebung von 29 nm, was zeigt, dass die geometrische Relaxation zwischen dem Grundzustand und dem angeregten Zustand aufgrund der Einführung von 9,9-Diphenyl-N-phenyl-9 eingeschränkt werden kannH-fluoren-2-amin bilateral. Folglich wird eine hohe externe Quanteneffizienz (EQE) von über 10 % durch die Elektrolumineszenzvorrichtung mit einer großen spektralen Überlappung zwischen Emitter und Sensibilisierung erreicht.
Die Emitter erhalten auch eine Ladungsdichteverschiebung im Nahbereich, was zu schmalen Emissionsbanden aufgrund der konjugierten Struktur führt, die durch das N-Atom mit dem SP3-hybridisierten Orbital unterbrochen wird. Die neue molekulare Designstrategie wird für die Erforschung hocheffizienter fluoreszierender Emitter von Vorteil sein.
Die Arbeit wird in der Zeitschrift veröffentlicht Grenzen der Optoelektronik.
Mehr Informationen:
Yalei Duan et al, Eine Sensibilisierungsstrategie für hocheffiziente blau fluoreszierende organische Leuchtdioden, Grenzen der Optoelektronik (2022). DOI: 10.1007/s12200-022-00046-z
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