TADF材料BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC,具有聚集诱导和热激活延迟荧光的电致发光材料的定制合成

科研人员以联苯二酰亚胺(BPI)为电子受体,分别以苯基吩恶嗪和苯基二氢吖啶为电子供体设计合成了两个TADF材料——BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC(如图1所示)。

TADF材料BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC,具有聚集诱导和热激活延迟荧光的电致发光材料的定制合成

图1.BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC制备过程


由于BPI骨架是非平面七元环从而抑制分子间π-π堆积,因此提高了固态下的光致发光量子产率。光物理性质:在甲苯和薄膜状态下,BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC分别在317和291 nm处有主吸收峰,在370-450nm范围内有弱的吸收峰。

在甲苯溶液中,BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC分别在550和500 nm处有弱的发射峰,在薄膜状态下则有强的荧光发射(如图2所示),这表明两种化合物都具有AIE特性。

后将BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC依据不同的浓度分别参杂CBP基质制备出不同的发光器件,测试结果表明随着参杂浓度增加,器件的电致发光强度也逐渐增强。

参杂了BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC的CBP材料也表现出优异的TADF特性。

TADF材料BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC,具有聚集诱导和热激活延迟荧光的电致发光材料的定制合成

图2. BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC吸收与发射光谱。

结论:作者设计合成出两个扭曲联苯二酰亚胺化合物,该化合物表现出AIE性质,此外还表现出良好的热稳定性、形态稳定性和电化学稳定性。本文所述的易得的联苯二酰亚胺衍生物扩展了二酰亚胺基染料,并为TADF分子的设计提供了简便的构建策略,这将有助于有机发光二极管材料的开发。

参考文献:Zujin Zhao, Ghaig He et al. Twisted Biphenyl-Diimide Derivatives with Aggregation-Induced Emission haid Thermally Activated Delayed Fluorescence for High Performhaice OLEDs.Adv. Optical Mater. 2020, DOI:10.1002/adom.202001764.

上海金畔生物科技有限公司提供金属配合物,热激活延迟荧光(TADF)材料,聚集诱导延迟荧光(AIDF)材料,聚集诱导发光AIE材料的定制合成
TADF材料BPI-PhPXZ和BPI-PhDMAC,具有聚集诱导和热激活延迟荧光的电致发光材料的定制合成

基于二苯基磷氧和咔唑单元的双极主体材料BCz-BPO

含有二苯基磷氧基团的双极传输型热激活延迟荧光主体材料POCz-CzCN

二苯砜衍生物二元醇以及两种二苯甲酮衍生物二元醇衍生物BNS、BOS、BSS、NS和NOS

双-(4-(2-羟乙基)(甲基)胺基)二苯砜(BNS)

双-(4-(2-羟乙基氧基))二苯砜(BOS)、双-(4-(2-羟乙基硫基))二苯砜(BSS)

(4-(N,N-二羟乙基)-胺基)苯基-苯砜(NS)、4-(N,N-二羟乙基)-胺基-4'-甲氧基二苯砜(NOS)

4-(N,N-二羟乙基)-胺基-4'-甲氧基二苯甲酮(ONP)

4-(N,N-二羟乙基)-胺基-4'-氰基二苯甲酮(CNP)

具有热活化延迟荧光性能的水性聚氨酯P1、P2、P3、P4和P5

双极性主体材料:APCz和APDPA

蓝色TADF材料PhDMAc-C

蓝色TADF材料PhDMAc-TRZ

蓝色TADF材料PhDMAc-BP