具有聚集诱导发光性质的热活化延迟荧光材料综述

赵思宇¹，张祥²，卢伶¹，张义¹，赵青华¹

1. 华侨大学材料科学与工程学院福建省高校功能材料重点实验室2. 河南省科学院高新技术研究中心

摘 要：有机发光二极管（Organic light-emitting diode,OLED）近些年来受到了广泛的关注。在众多有机电致发光材料中,热激活延迟荧光（Thermally activated delayed fluorescent,TADF）材料能够同时利用单线态和三线态激子发光,获取100%的理论内量子效率,因此被认为是有机电致发光材料中第三代材料的代表。然而,TADF材料同样存在聚集淬灭效应（Aggregation-caused quenching,ACQ）,因此会导致发光效率降低。由于聚集诱导发光（Aggregation-induced emission, AIE）能够在一定程度上减弱淬灭效应,从而使发光效率得到提高,因此,大量具有AIE性质的TADF材料不断被报道。本文简要介绍了OLED材料的发展历程,阐述了TADF、TTA、HLCT的相关机理、AIE效应的机理及TADF材料的设计原则等,重点介绍了以羰基、二苯砜、三嗪以及其他类型吸电子基团为受体单元,建立的具有AIE性质的TADF材料及器件的研究进展。在具有AIE性质的TADF材料设计中,基于苯酮的分子设计大多是采用不对称结构,这不仅能使分子的AIE特性显著,而且有利于分子刚性的增强,从而使分子的单线态和三线态能极差(ΔE_ST)值减小。另外,与苯酮基团相比,苯砜结构能够产生较大的扭转角,更易于形成AIE材料;与前两者相比,三嗪本身存在多个能与电子供体结合的接枝点,这使得分子内的偏转角和能级更易于调控。最后,文章展望了具有AIE性质的TADF材料的发展前景,以期为未来设计新型TADF材料提供有意义的理论指导。

关键词：聚集诱导发光(AIE);热活化延迟荧光(TADF);效率;有机发光二极管(OLED);非掺杂;