Fortschritte in der UV-OLED-Forschung
Ultraviolettes (UV-)Licht spielt eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung der Photochemie und Photokatalyse. Derzeit umfassen die wichtigsten Mittel zur Erzeugung von UV-Licht toxische Quecksilberlampen und Leuchtdioden (LEDs). Im Gegensatz dazu gelten organische Leuchtdioden (OLEDs) aufgrund ihrer Dünnheit, Flexibilität, ihres geringen Stromverbrauchs und ihres hohen Kontrasts als eine neue Generation von Display- und Beleuchtungstechnologie und werden voraussichtlich zu einem neuen Träger von UV-Lichtquellen.
Allerdings erhöhen die Wide-Bandgap-Eigenschaften von kurzwelligen organischen Leuchtmaterialien die Schwierigkeit der Ladungsträgerinjektion und -rekombination während ihrer Elektrolumineszenz. Derzeit mangelt es noch an effektiven molekularen Designstrategien, um die Lichtfarbe und die Exzitonen-Dynamik von kurzwelligen organischen Leuchtmaterialien in Einklang zu bringen. Wie man hocheffiziente UV-OLEDs mit hohem UV-Lichtanteil und hoher Helligkeit erreicht, ist immer noch eine große Herausforderung.
Kürzlich verwendete die Forschungsgruppe von Forscher Wang Zhiming basierend auf der molekularen Designstrategie "gekreuzte lange-kurze Achse" (CLSA) Meta-Verknüpfung, um den Konjugationsgrad weiter zu verkürzen, und entwarf ein UV-Material m-Cz, das die Rotverschiebung der Aggregation effektiv hemmen kann. Die undotierte Vorrichtung auf Basis von m-Cz erreichte eine Ultraviolettlichtemission mit einer Peakemission von 382 nm, einer maximalen externen Quanteneffizienz von 8,3 % und einem UV400 von 59,6 %, was derzeit die effizienteste undotierte UV-OLED ist.
Die CLSA-Strategie ist eine molekulare Designstrategie zur Konstruktion von Hochleistungs-Kurzwellen-Leuchtmaterialien. Sie trennt die Ladungsträgerinjektion und die Exzitonenstrahlung, indem sie einen nahezu senkrechten Drehwinkel zwischen der kurzen Molekülachse, die vom Ladungstransfer (CT)-Zustand dominiert wird, und der langen Molekülachse, die vom lokalisierten Zustand dominiert wird, konstruiert. Die lange Molekülachse, die aus Leuchtgruppen besteht, gewährleistet eine hohe externe Quanteneffizienz der Photolumineszenz (PLQY), während die Donor-Akzeptor-Struktur der kurzen Achse die Ladungsträgerinjektion und -übertragung verbessern kann. Der hochenergetische CT-Zustand hilft, den heißen Exzitonenkanal zu öffnen und eine höhere Exzitonenverwertung zu erreichen.
Ansprechpartner: Mr. Eric Hu
Telefon: 0086-13510152819