近日，深圳北理莫斯科大學(xué)材料科學(xué)系高級(jí)講師蔡萬(wàn)清在期刊《Advanced Science》（中國(guó)科學(xué)院一區(qū)TOP期刊，IF：14.3）上發(fā)表了題為“Host Engineering of Deep-Blue-Fluorescent Organic Light-Emitting Diodes with High Operational Stability and Narrowband Emission”的研究論文（DOI: 10.1002/advs.202407278）?！禔dvanced Science》是跨學(xué)科的高影響力期刊，專(zhuān)注于材料科學(xué)、化學(xué)、生物科學(xué)和工程領(lǐng)域的創(chuàng)新研究。蔡萬(wàn)清為本論文第一作者兼通訊作者，深圳北理莫斯科大學(xué)為第一通訊單位。論文合作作者包括清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院鄧敏聰副教授、華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室馬東閣教授、楊德智副研究員。
藍(lán)光有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）作為有機(jī)顯示和照明技術(shù)的重要組成部分，其發(fā)展受到效率和穩(wěn)定性的雙重挑戰(zhàn)，特別是商用藍(lán)色OLED的效率和壽命相對(duì)較低，亟需進(jìn)行技術(shù)突破。本論文研究了兩種新型蒽-二苯并呋喃為骨架的主體材料，通過(guò)摻雜窄光譜多重共振熱活化延遲熒光（MR-TADF）藍(lán)光發(fā)光體作發(fā)光層，成功構(gòu)建高性能p-i-n型OLED器件，實(shí)現(xiàn)高色純度的深藍(lán)光發(fā)射（發(fā)射峰位于463 nm，半高全寬FWHM=26 nm），更將器件在1000 cd m?2初始亮度下的壽命（LT90）提升至249小時(shí)。通過(guò)瞬態(tài)電致發(fā)光以及激子動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算闡明了該三線(xiàn)態(tài)-三線(xiàn)態(tài)上轉(zhuǎn)換（TTA）熒光發(fā)光過(guò)程中低效率滾降特征及存在的激子損耗過(guò)程。為了挖掘此類(lèi)主體材料在實(shí)際應(yīng)用中的潛力，本研究進(jìn)一步構(gòu)建頂發(fā)射型器件，受益于微腔結(jié)構(gòu)TE-OLED器件的發(fā)光光譜半峰寬縮減至16 nm，從而獲得了幾乎滿(mǎn)足BT.2020 標(biāo)準(zhǔn)(超高清電視色彩和圖像格式國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))的純藍(lán)光發(fā)射（CIE坐標(biāo)：（0.136, 0.048），電流效率CCE高達(dá)154.3 cd A?1）。該研究不僅為蒽基TTA主體材料的設(shè)計(jì)策略提供了新的視角，更為開(kāi)發(fā)更加穩(wěn)定的窄帶發(fā)射深藍(lán)光OLED 器件開(kāi)辟了新的道路，將進(jìn)一步推動(dòng)有機(jī)發(fā)光技術(shù)的發(fā)展。
該項(xiàng)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金、深圳市優(yōu)秀科技創(chuàng)新人才項(xiàng)目的資助和支持。
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