在有机热激活延迟光发射器 (TADF) 中确定反向系统交叉速率的新直接方法

科学领域:

• 有机电子产品
• 光物理学
• 材料科学

背景情况:

• 热激活延迟光材料 (TADF) 提供了高效有机发光二极管 (OLED) 的途径.
• 为了最大限度地提高OLED的性能,对三重激子的有效收集至关重要.
• 反向系统交叉 (k_rISC) 是影响TADF效率的关键光物理参数.

研究的目的:

• 在TADF染色体中开发和验证一种新的光学方法来确定k_rISC.
• 建立k_rISC与OLED设备的性能指标之间的相关性.
• 研究k_rISC对外部量子效率 (EQE) 和高亮度设备稳定性的影响.

主要方法:

• 使用时间解析的短暂吸收光谱测量k_rISC.
• 合成和表征了一系列TADF染色体,具有不同的供体 (carbazole,acridine) 和受体 (triazine,benzonitrile) 部分.
• 将开发的光学方法与基于排放寿命的方法进行比较.

主要成果:

• 成功关联k_rISC与OLED设备的性能,包括EQE和稳定性.
• 证明较高的k_rISC值导致低电压下更高的EQE,而高电压下则减少EQE滚动.
• 确定了一个k_rISC (≤ 10^5 s^-1) 的值,在这个值以下,TADF的影响是可以忽略不计的,设备的效率是有限的.

结论:

• 拟议的光学方法可以根据k_rISC准确预测OLED设备的性能.
• 实现大k_rISC对于开发基于TADF的稳定和高效的OLED是必不可少的.
• 与传统的排放寿命技术相比,开发的方法提供了更可靠的k_rISC评估.