Strategy for Modulating Dihedral Angle Distribution for Enhanced Anti-Kasha TADF Behavior

轨道能级差 二面角 量子产额 激发态 密度泛函理论 荧光 光致发光 化学 化学物理 材料科学 物理 计算化学 原子物理学 光学 光电子学 有机化学 分子 氢键
作者
Jianxun Liu,Yansong Feng,Hong‐Ju Yin,Tengfei He,Ke‐Zhi Wang,Guankui Long,Chang‐Jiang Yao
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:127 (11): 5567-5575 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.2c08769
摘要

D–A type thermally activated delayed fluorescence (TADF) materials with aggregation-induced emission (AIE) have attracted extensive research interest for their intense emission and high quantum yield in aggregated state. Herein, TADF molecules with vertical twisted structures are achieved by the methylation strategy which effectively separated the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO). With the increase of the dihedral angle, 18 times enhancement of the photoluminescence quantum yield (PLQY) is realized in the aggregated state. The density functional theory (DFT) calculations demonstrate that these TADF molecules exhibit excellent photophysical properties in violation of Kasha's rule: fluorescence originates from the higher energy electronic excited state (S2) rather than the S1 state.
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