改进深蓝热激活延迟荧光发射:TMCz-BO (Nat. Comm. 2020)

发布网友发布时间：2024-08-19 04:48

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热心网友时间：2024-08-30 16:00

破解深蓝荧光效率谜团：TMCz-BO的革命性突破</

一直以来，有机发光二极管（OLED）的内部量子效率受限于75%的三重态激发，仅为25%的单重态发射所贡献。然而，这个难题在重金属的强自旋轨道耦合（SOC）的助力下得到了新的突破。理论计算显示，利用这种效应，量子效率理论上可提升至100%，尽管金属配位键的弱化使得蓝色OLED的寿命成为关注焦点。

革新性地，九州大学OPERA研究中心的科研人员发现了一种名为TMCz-BO的深蓝色热激活延迟荧光（TADF）发射器，它在467纳米的波长区间展现出惊人的高效。其发光的秘密在于，运用先进的AMS-ADF中的SOC-TDDFT计算，揭示了TMCz-BO独特的性能：其最低三重态（T1）和单重态（S0）之间的自旋轨道耦合矩阵元（SOCME）显著增强，这促进了逆向系间窜跃（RISC），使其转换过程更为迅速。反之，回到三重态（T1）的过程则因较低的SOCME而受到抑制。

这一计算策略不仅解释了TMCz-BO的高效TADF机制，也为TADF发射体的设计和性能优化提供了关键的理论依据。利用AMS-ADF，研究人员能够精细调控基态和激发态，其背后的技术细节可通过参考以下教程深入了解：第一性原理计算揭示TADF的逆向系间窜跃速率—DFT在第三代OLED材料中的应用实例 (JACS, 2017)</

在Nature Communication 2020年的一篇论文中，Jong Uk Kim等人详细阐述了这一创新：“Nanosecond-time-scale delayed fluorescence molecule for deep-blue OLEDs with small efficiency rolloff”（《具有小效率下降率的深蓝色OLED的纳秒级延迟荧光分子》），标志着TADF技术在深蓝OLED领域的重大进展。

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