基于热活化敏化发光机制的材料与器件研究

来源 :清华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yyy123yy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
热活化延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence,TADF)材料作为有机发光二极管的第三代染料备受关注。高效的TADF材料需要同时满足小的单线态(S1)和三线态(T1)能隙差(singlet-triplet splitting,ΔEST)以及大的S1辐射跃迁速率(the rate of radiative decay,S rk),而二者相互矛盾。针对这一问题,本论文提出新的发光机制:热活化敏化发光,利用TADF材料作为传统染料的主体,由主体负责T1上转换而客体负责发光,通过材料功能的分解实现高效的器件。1、TADF材料做荧光主体的热活化敏化荧光:TADF材料作荧光主体时,主体T1可以上转换回到其S1,进而通过F?rster能量传递(F?rster energy transfer,FET)给客体发光,提高荧光器件激子利用率。制备的荧光器件的最大外量子效率(maximum external quantum efficiency,EQEmax)达到12.2%,最大功率效率(maximum power efficiency,PEmax)为44 lm/W。比较不同主体的器件发现高的器件性能需要T1高效的上转换效率同时减小客体的载流子捕获发光。2、TADF材料做磷光主体的热活化敏化磷光:TADF材料是具有小ΔEST的双极性材料,有利于载流子传输和注入,可作为优异的磷光主体。设计合成了ΔEST递减的基于1,3,5-三嗪/吲哚[2,3-a]咔唑衍生物的材料,调节材料能级以及迁移率等性质实现了载流子传输和注入平衡。构筑的黄色磷光器件EQEmax达到了24.5%,在10000 cd/m2亮度下的EQE仍有23.8%。进一步发现TADF材料做磷光主体时,主体T1通过上转换回到S1,进而通过长程的FET传递给客体,实现更有效的传递,降低磷光器件低掺杂浓度(≤3 wt%)的同时保持高效率,低滚降以及长寿命。3、基于蓝光TADF材料的热活化敏化杂化白光:杂化白光器件中的蓝光TADF材料能够将T1上转换到其S1,然后通过长程的FET传递给磷光,避免T1通过短程Dexter方式传递带来的损失。进一步发现磷光材料的重金属原子会引入外部重原子效应,能显著降低荧光的发光效率,而对TADF材料的影响小。制备的白光器件EQEmax达到20.8%,PEmax为51.2 lm/W。在1000 cd/m2时EQE仍有19.6%。另外,设计合成了基于苯腈的高效稳定的蓝光TADF材料,EQEmax达到21.2%,起始亮度为500 cd/m2时器件的寿命T50达到770 h。
其他文献
目的 探讨特应性皮炎的诊断标准。方法 采用对比研究的方法,对 Hanifin Rajka标准(金标准)、康克非标准和 Williams标准进行对比分析。结果 与"金标准"相比,在医院人群中, William
堆石混凝土(RFC)是在自密实混凝土(SCC)基础上发展出的一种大体积混凝土施工技术,已在许多工程中得到应用。自密实混凝土具有优化施工环境、提高施工速度等优良的性能。但由
车辆队列通过引入无线通信扩展了成员车的环境感知能力,在保证安全性的基础上采用几何构型更为紧凑的跟驰策略,从而可以提高交通效率,减少能源消耗,是智能交通的重要发展方向
近年来随着社交网络、知识图谱等应用的飞速发展,图数据大量出现在学术界和工业界,如何有效管理图数据并从中挖掘有价值的信息已经成为当前数据管理领域的研究热点。其中面向
<正>今年2月,中共中央办公厅、国务院办公厅联合印发了《关于创新群众工作方法解决信访突出问题的意见》(简称《意见》)。与近年来中央发布的其他若干个信访工作意见相比,新
管理会计、财务会计作为会计学科的重要分支,是企业维持正常管理活动的前提。虽然二者存在较大的差异性,但均将"经济效益"纳入核心目标,相互促进企业会计职能的彰显。而在新
牵连关系是牵连犯理论中的关键问题 ,它既是牵连犯概念的直接反映 ,又直接决定着牵连犯的成立范围。确定牵连关系的标准不同 ,对同样一种情况往往得出不同的结论。通过分析传
最近几年,拓扑态及对称性保护的拓扑态成为凝聚态物理研究的一个前沿和热点。在本论文中我们主要讨论了一些典型的拓扑态,结合理论模型和实际材料,我们预言了若干新的拓扑态