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基于有机电致发光器件(OLED:Organic Light-Emitting Device)的显示技术由于具有柔性超薄、主动发光、色彩逼真等特点在当今与未来显示技术领域占有举足轻重的地位。国际电信联盟(ITU:International Telecommunication Union)推出了显示器的B.T.2020(Broadcast Television 2020)色纯度和色域标准,要求能够完美真实再现世界范围内的所有真实颜色。发展满足B.T.2020要求的OLED显示技术成为该科学技术领域亟待解决的关键问题。决定OLED显示技术能够展示高色纯度与宽色域的关键在于有机电致发光材料。因此,开发能够满足B.T.2020要求的窄谱带发射的有机电致发光材料是突破OLED显示器现有色纯度和色域技术瓶颈的核心。目前,绝大多数高效率有机电致发光材料属于磷光金属配合物或者热活化延迟荧光(TADF:Thermally Activated Delayed Fluorescence)有机化合物,它们普遍具有电荷转移激发态特性,而且其能量分布区域普遍较宽,从而导致发射谱带较宽,色纯度较低,这对实际应用非常不利。最近国际上报道了一些基于硼氮多重共振(MR:Multiple Resonance)骨架的发光材料,其具有窄半峰宽(FWHM:Full-Width at Half-Maximum)和高色纯度,备受关注。目前,人们基于硼氮骨架已经设计合成了一些窄谱带蓝光电致发光材料,其具有非常优异的色纯度和效率;但是,基于硼氮骨架构筑窄谱带绿光及红光材料遇到了较大的困难,主要原因在于含有硼氮骨架的共轭程度变大后,多重共振结构会被破坏,发射光谱会变宽。因此,基于硼氮骨架发展具有长波长窄谱带发射性质的材料遇到了挑战。基于此,本论文以硼氮骨架为核心,通过合理分子设计,构筑了一系列长波长窄谱带高效有机电致发光材料,主要研究内容如下:在第二章中,为了构筑绿光材料,作者首先将二苯胺配体用叔丁基咔唑配体替换增大共轭,得到分子DtCzB(叔丁基的引入可以增加分子的溶解性);然后又在咔唑骨架外围引入(叔丁基)苯基继续增大共轭,得到分子Dt Ph Cz B。理论计算表明HOMO–LUMO能隙逐渐减小,甲苯溶液中DtCzB是天蓝光发射,而Dt Ph Cz B由于共轭进一步增大发射红移到绿光区域,半峰宽仅有21 nm,荧光量子产率高达97%,仍然保持多重共振TADF的特性。以m CBP作为主体材料,Dt Ph Cz B作为发光材料制备的电致发光器件可以实现最大发射波长为504 nm,半峰宽为34 nm的绿光发射,最大外量子效率达到23.4%,但是效率滚降非常严重。为了解决这个问题,作者利用高效激基复合物TCTA:PIM-TRZ作为共主体材料,在Dt Ph Cz B掺杂浓度为2 wt%时实现了25.5%的最大外量子效率,效率滚降大幅度降低。器件色纯度比较优异,CIE色坐标为(0.25,0.65)。在第三章中,为了进一步构筑长波长发光材料,作者将硼氮多重共振结构与给—受体结构融合,提出了基于前线分子轨道工程构建电荷转移激发态的材料设计策略。通过在硼氮共振母核BNCz的HOMO布居的原子连接辅助电子给体叔丁基咔唑,设计合成了m-Cz-BNCz分子。理论计算表明,与母体分子BNCz相比,目标分子m-Cz-BNCz的HOMO能级显著增加,而LUMO能级基本不变,从而导致发射红移。辅助给体Dt Bu Cz取代会和母体分子BNCz之间产生大的空间位阻,因此,目标分子m-Cz-BNCz完美结合了高度扭曲给—受体结构和多重共振结构,可以协同实现红移和窄谱带发射。以分子m-Cz-BNCz作为发光材料制备的电致发光器件在掺杂浓度为3wt%时具有最佳CIE色坐标(0.23,0.69),最大外量子效率可达27.0%。m-Cz-BNCz高度扭曲的分子结构可以有效地抑制高掺杂浓度下的发射猝灭,在1-50 wt%的掺杂浓度范围内所制备的器件不仅都具有26.8%以上的最大外量子效率,还都具有较小的效率滚降。在第四章中,作者延续了基于前线分子轨道工程构建电荷转移激发态的材料设计策略。在分子合成上,首先选择母体分子DtCzB作为原始骨架,将其直接功能化得到一个关键性的构筑砌块,即硼氮硼酯中间体。然后,只需一步简单的Suzuki偶联反应就可以引入各种各样的功能团,从而构建多种多样的高色纯度高效率发光材料。作者在其外围连接含有三嗪和嘧啶衍生物的吸电子基团,构建了一系列高效的窄谱带绿光TADF分子。其中,基于DtCzB-TPTRZ分子作为电致发光材料制备的电致发光器件具有纯绿光发射,CIE色坐标为(0.23,0.68),最大外部量子效率为30.6%,以及相对较低的效率滚降。在第五章中,作者在硼氮硼酯中间体基础上,引入手性基团八氢联萘酚,开发了两对绿光圆偏振多重共振TADF对映体,(R/S)-OBN-2CN-BN和(R/S)-OBN-4CN-BN。基于对映体(R/S)-OBN-2CN-BN和(R/S)-OBN-4CN-BN制备的电致发光器件器件具有纯绿光发射,半峰宽分别为30和33 nm,最大外量子效率分别为29.4%和24.5%。器件还具有圆偏振电致发光,不对称因子分别为+1.43×10-3/-1.27×10-3和+4.60×10-4/-4.76×10-4。圆偏振光可以减少眩光和提高对比度,结合窄谱带发射的优势,有利于未来直接实现3D和宽色域显示。