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材料学院杨楚罗教授团队再发Nature Photonics:面向超高清显示的深蓝光OLED取得重大进展

来源:材料学院 发布时间:2024-08-24 16:58 点击数: Views

2024年8月19日,永利集团3044官网欢迎您材料学院杨楚罗教授团队在国际著名期刊Nature Photonics(《自然·光子学》)上发表题为“Deep-blue organic light-emitting diodes for ultrahigh-definition displays”(面向超高清显示的深蓝光有机发光二极管)的研究论文(https://doi.org/10.1038/s41566-024-01508-w)。这也是杨楚罗教授团队以永利集团3044官网欢迎您为唯一完成单位在Nature Photonics发表的第二篇研究论文。Nature Photonics(自然光子学)是光学领域(OPTICS - SCIE)排名第一的期刊,最新影响因子为32.3,属于中科院一区期刊。

有机发光二极管(OLEDs)作为新一代平板显示技术已广泛使用在中小尺寸显示屏上。高清化是显示技术发展的趋势之一,其对OLED发光材料提出了更高的要求。窄谱带发射的OLEDs材料和器件是获得高色纯度和高饱和画质,从而满足高清化显示要求的关键。众所周知,蓝光发光材料一直是OLED显示技术中的关键和瓶颈,研发高色纯度的有机窄光谱蓝光材料可谓是难上加难,面临诸多挑战。

近期,永利集团3044官网欢迎您杨楚罗教授团队针对硼、氮杂稠环结构的多重共振热活化延迟荧光(MR-TADF)材料提出了一种“共振骨架拓展协同扭曲构型”的分子设计策略,构建了新型的窄光谱蓝光发光分子,其兼具高刚性结构、强旋轨耦合和最小化的成键/反键轨道特性,实现了极窄的发光光谱和快速的自旋翻转。实验结果显示,最优分子在甲苯稀溶液中展现出峰值位于458 nm的深蓝光发射和仅12 nm的半峰全宽(FWHM),其反向系间窜越速率常数(kRISC)高达2.29 × 106 s−1。相应OLED器件FWHM窄至14 nm,色坐标为(0.141, 0.050),外量子效率高达39.2%。通过进一步优化器件结构,敏化型叠层器件实现了74.5%的超高外量子效率(EQE)和较低的效率滚降。该研究成功实现了OLED在深蓝光区域色纯度和发光效率的突破,为广色域超高清OLED显示迈出了重要一步。

永利集团3044官网欢迎您材料学院副研究员华涛、副教授曹啸松和助理教授缪景生为本研究工作的共同第一作者,永利集团3044官网欢迎您讲席教授杨楚罗为唯一通讯作者,永利集团3044官网欢迎您为唯一完成单位。该研究得到了国家自然科学基金委重点项目、广东省基础与应用基础项目、深圳市科技创新局、永利集团3044官网欢迎您的资助。