近年来，有机发光二极管（OLEDs）在显示技术（如户外显示、虚拟现实、透明显示器）中有广泛应用，这些应用场景要求器件在高亮度（>10,000 cd/m⟡）下仍能维持高效率。然而，许多基于热激活延迟荧光（TADF）机制的纯有机发光材料在高亮度下存在严重的效率衰减问题，主要归因于其反系间窜越（RISC）速率过慢。当前研究主要集中于减小单重态与三重态间的能级差（ΔE_ST），利用重原子效应（如硒原子）增强自旋轨道耦合（SOC）以加速RISC，以及调节给体-受体（D-A）分子的构型来提高激发态利用率。

图1：分子设计策略及分子结构

本研究提出了一种创新方法，通过利用重原子效应来加速多共振TADF分子的反向隙间窜越速率（k_RISC）。研究团队通过在PSeZ与3,5-二氰基吡啶构成的D-A体系中引入甲基调节构型，成功开发出一种新型TADF发光分子 MCPPSeZ，并取得以下突破性成果。实验结果表明，设计的分子展现出了极小的ΔE_ST、快速的k_RISC（4.2×10⁶ s^-1）以及同类型分子较高的PLQY。基于这些卓越的光物理性质，相应的OLED器件实现了21.4%的最大外量子效率（EQE），并且在高达10,000 cd m^-2的亮度下保持了13%的EQE，显示出前所未有的低效率滚降。同时作为敏化剂用于红色多共振发射体 BNO1 的超荧光器件，首次实现EQE高达22.6%，并且极大抑制效率滚降，显色纯度与器件寿命亦显著提升。

图2：电致发光器件性能

图3：敏化器件性能

相关成果以标题“Regulating the conformation of phenoselenazine enable efficient TADF emitter with rapid reverse intersystem crossing rate”发表于Chemical Engineering Journal（影响因子13.4，中科院JCR一区），深圳大学材料学院杨楚罗教练，邹洋副教授为本文的通讯作者。

论文信息：

标题：Regulating the conformation of phenoselenazine enable efficient TADF emitter with rapid reverse intersystem crossing rate

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.149150