由電子從供體轉(zhuǎn)移到受體形成的電荷轉(zhuǎn)移（CT）配合物在有機(jī)半導(dǎo)體中起著至關(guān)重要的作用。激發(fā)態(tài)CT復(fù)合物（稱為激基復(fù)合物）利用單重態(tài)和三重態(tài)激子來發(fā)光，因此可用于有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）。然而，由于對(duì)供體和受體亞基的相對(duì)取向、電子耦合和非輻射復(fù)合通道的有限控制，當(dāng)前的激基復(fù)合物發(fā)射體常常受到較低的光致發(fā)光量子效率（PLQEs）的影響。

鑒于此，蘇州大學(xué)廖良生、蔣佐權(quán)和劍橋大學(xué)Richard H. Friend、Lin-Song Cui等人使用剛性連接體來控制供體和受體亞基的間隔和相對(duì)方向，如一系列基于10-苯基-9,10-二氫吖啶和2,4,6-三苯基- 1,3,5-三嗪。

 

采用這些發(fā)光層之一的天藍(lán)色OLED在67 cd m^-2時(shí)達(dá)到27.4％的外部量子效率（EQE），而在1,000 cd m^-2的較高發(fā)光強(qiáng)度下只有很小的效率衰減（EQE = 24.4％）。

作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)，使用化學(xué)和結(jié)構(gòu)相關(guān)但剛性較小的發(fā)射器的設(shè)備達(dá)到的EQE大大降低。這些設(shè)計(jì)規(guī)則可以轉(zhuǎn)移到其他供體/受體組合，這將允許進(jìn)一步調(diào)整發(fā)射顏色和其他關(guān)鍵的光電特性。

 

Tang, X., et al. Highly efficient luminescence from space-confined charge-transfer emitters. Nat. Mater. (2020).

https://doi.org/10.1038/s41563-020-0710-z