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MR-TADF分子 | D-A型TADF发射器QAD-Cz、QAD-2Cz和 QAD-mTDPA的定制合成
发布时间:2022-01-21     作者:zhn   分享到:

研究人员将合适的部分引入MR核心,以获得小范围的CT用于发射颜色调谐,同时保持原始MR核心的关键 MR 特征。采用具有占主导地位的吸电子特性的 QAD 作为MR主链,并将其与咔唑(Cz)或 3,3',5,5'-叔丁基-二苯胺(mTDPA)的D 部分连接,并具有轻度空间位阻,以获得三种化合物QAD-Cz、QAD-2Cz和 QAD-mTDPA。通过进一步的分子设计和优化以将 FWHM 降低到**的 MR-TADF 分子的 FWHM,预计这种 D-A 型分子可以显示出比 MR-TADF 分子更有希望的颜色纯度。

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图1 | 具有着完全相同 FWHM 的 CT 型和 MR 型有机化合物间的发送光谱分析的的理论更。


借助导热系数泛函系统理论知识 (DFT) 的办法使用系统理论知识仿真模拟,以研发哪几种QAD随之出现物的智能电商跃迁性质。信息显示了两者在基态下调整的团伙如何组成。原因外部D段和 QAD 主链双方的和气室内空间双方功用,D-QAD二面角均计算出来在35-54° 的范围之内内。那些过度的偏斜确定了D段和QAD骨架双方的全面电势彼此之间交换,这与极具弱D-A双方功用的高速偏斜的情况发生多种。不过好玩的是QAD层面的富智能电商氧原子核上使用在HOMO。每项氧原子核上的电势布局清地表面,哪几种有机物都能以更好地要保持 MR边际效用。如此MR边际效用仍应在那些团伙的发射点性质中利用更重要功用。



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进一步使用瞬态密度泛函理论(TD-DFT)来估计其**绝热激发态的特征。其S1和S0状态之间的均方根偏差(RMSD)估计为QAD-Cz为0.1842 Å,QAD-2Cz为 0.1162 Å ,QAD-mTDPA 为 0.2112 Å。有趣的是与之前发布的基于QAD的发射器中的值相当,CT效应很小,表明这些分子只有在其QAD核心中的轻微结构松弛,这有利于它们的颜色纯度。同时,对于 QAD-Cz、QAD-2Cz和 QAD-mTDPA,振荡器强度( f )估计分别为 0.0155、0.0346 和 0.0614。正如预期的那样,这些值介于**的高度扭曲CT分子和MR分子之间。这些表明这些分子确实具有从CT到MR的过渡特征。

进这一步适用无限循环伏安法 (CV) 来估评她们的HOMO和LUMO能级。这么多发器特征出从QAD骨架衍化的特别相同的还原系统拟合曲线。她们的LUMO能级可能都会-3.53-3.58 eV上下,说明接入不相同的周边D的部分我不会轻度危害她们的LUMO能级。这么多的结果和它相同的计算出LUMO分布范围特别一直。她们的HOMO能级被给智能電子特性和D段的使用量的显大危害。这么多有机化合物的带隙会依据修改给智能電子特性和 D 段的的使用量来**改善。在氦气氛下适用热重探讨 (TGA) 和差示扫描机量热法 (DSC) 估评这么多发器的热可靠性。观看到她们的的玻璃化改变平均温度均大于 150°C,为了保证她们在广泛用于 OLED 采用的胶片中的形状可靠性。


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图3 | 类化合物在脱气 DMF 氢氧化钠饱和溶液中量测的反复的伏安 (CV) 的身材曲线极其甲苯氢氧化钠饱和溶液中的紫外光-看不见吸附和荧光光谱图。

进一步探索了这些QAD衍生物的光物理特性,以研究引入这些D部分的影响。随着给电子特性和D段数量的增加,显示了CT特征对其的影响光学带隙。相应地,从它们的PL光谱来看所有三种化合物都可以观察到明显的无结构发射。QAD-Cz、QAD-2Cz 和 QAD-mTDPA 的发射值分别显示从天蓝色 (488 nm) 到绿色 (506 nm) 和橙红色 (586 nm) 的逐渐红移,而它们的 FWHM 分别为测量为 47、46 和 55 nm,对应于0.24、0.22和0.20 eV。这些宽度不仅远小于相应颜色的**CT发射器的宽度,而且与原始QAD核心的宽度相当。


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温情系统提示:仅广泛用于科研管理

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