Page 108 - 《精细化工》2022年第2期

·312· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

图 4 TMCz-OXD 和 TMCz-THD 掺杂薄膜的延迟荧光衰
减曲线（a、b）和相应的瞬时荧光衰减曲线（插
图）以及变温-瞬态光谱衰减曲线（c、d）和放大
图（插图）
Fig. 4 Decay curves of DF (a, b) and their PF (inset), and
temperature dependent transient PL decay curves (c,
d) with zoomed details (inset) of the doped films of
TMCz-OXD and TMCz-THD

2.3 电致发光性质

利用真空蒸镀的方式制备了基于 TMCz-OXD和
图 5 基于 TMCz-OXD 和 TMCz-THD 的器件 A 和 B 的
TMCz-THD 的 OLED 器件 A 和 B，结构如下：氧化
J-V-B 特性（a），外量子效率曲线（b）及 EL 光谱
铟锡（ITO）/PEDOT∶PSS（40 nm）/TAPC（20 nm）/ （插图）
mCP（5 nm）/TMCz-OXD 或 TMCz-THD∶DPEPO Fig. 5 J-V-B characteristics (a), external quantum efficiency
（掺杂质量比 1∶9，20 nm）/DPEPO（5 nm）/TmPyPB curves (b) and EL spectra (inset) for TMCz-OXD
and TMCz-THD based OLED A and B
（40 nm）/LiF（1 nm）/Al（200 nm）。其中，ITO 和
Al 分别作为阳极和阴极；PEDOT∶PSS 和 LiF 分别 3 结论
作为空穴和电子注入层；TAPC 和 TmPyPb 分别用作
空穴传输层和电子传输层；mCP 用作激子阻挡层 [15] ； 本文以 TMCz 为给体，OXD 和 THD 分别为受
体，合成了 TMCz-OXD 和 TMCz-THD。理论计算
另外，由于 DPEPO 具有较高的三重激发态能级，因
和光物理表明，甲基修饰的 TMCz 能够促进 HOMO
此被选为主体和激子阻挡层。经过对客体掺杂比例
和 LUMO 的分离，从而降低了 ΔE ST ，实现 TADF
的优化，最终选择客体主体掺杂质量比为 1∶9。电
性质。电致发光实验中，基于 TMCz 材料的器件最
致发光性质如图 5 所示。两个器件的 EL 光谱只有发
大外量子效率分别为 6.5%和 6.4%，均超过了基于
射体的本征发光峰，说明能量从主体很好地转移到客
普通荧光材料的 OLED 的理论最大外量子效率
体（发光材料）。器件 A 的发光波长为 452 nm，CIE
（5.0%）。基于 TMCz 是利用空间位阻促进给受体
色坐标为（0.17，0.15），对比文献中仅将 DMAC 替 扭转，从而实现 TADF 性质的这一原理，可以推断
换 TMCz 的 BAcOX [10] 蓝移了 24 nm。而器件 B 的发
TMCz 有望成为适用于不同结构受体的蓝光 TADF
光波长为 470 nm，CIE 色坐标为（0.19，0.26）。EL
材料的普适性给体。在现有含有 Cz 的给受体型紫外
光谱趋势与 PL 光谱相同。器件 A 和 B 的启亮电压分
光和深蓝光材料多是普通荧光材料的背景下，预期
别为 3.1 和 3.2 V。最大电流效率分别为 8.25 和
以 TMCz 取代 Cz，能实现从普通荧光材料到 TADF
12.21 cd/A，最大功率效率分别为 8.78 和 12.07 lm/W，
材料的转变，必将获得一系列高性能的深蓝光和纯
最大外量子效率分别为 6.5%和 6.4%，均高于基于普 蓝光 TADF 材料，应用于有机电致发光领域。
通荧光材料的 OLED 理论最大外量子效率（5%）。由
于 TMCz- OXD 的 DF 占比稍高，因此，器件 A 效率 参考文献：
略高于器件 B。结果表明，在 EL 波长红移不大的前 [1] HONG G, GAN X M, LEONHARDT C, et al. A brief history of
OLEDs—Emitter development and industry milestones[J]. Advanced
提下，由于 TMCz 的 1,8 位上甲基的引入实现了普通
Materials, 2021, 33(9): 2005630.
荧光到 TADF 的转变，并明显提高了 OLED 效率。 [2] WEI Q H (韦钦河), LIU D (刘迪), LI D L (李德利), et al. Synthesis
与其他已报道含 TMCz 的 TADF 材料相比 [7-9,11] ，这 and luminescent properties of 4-azafluoren-9-one derivatives[J]. Fine
Chemicals (精细化工), 2019, 36(11): 2371-2377.
两例材料的电致发光波长最短，最接近标准蓝光。 （下转第 336 页）