Understanding the luminescent nature of organic radicals for efficient doublet emitters and pure-red light-emitting diodes

有机发光二极管 光致发光 光化学 激进的 光电子学 发光 振荡器强度 材料科学 电致发光 量子效率 激子 量子产额 化学 纳米技术 光学 物理 有机化学 凝聚态物理 图层(电子) 天文 荧光 谱线
作者
Alim Abdurahman,Timothy J. H. Hele,Qinying Gu,Jiangbin Zhang,Qiming Peng,Ming Zhang,Richard H. Friend,Feng Li,Emrys W. Evans
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:19 (11): 1224-1229 被引量:252
标识
DOI:10.1038/s41563-020-0705-9
摘要

The doublet-spin nature of radical emitters is advantageous for applications in organic light-emitting diodes, as it avoids the formation of triplet excitons that limit the electroluminescence efficiency of non-radical emitters. However, radicals generally show low optical absorption and photoluminescence yields. Here we explain the poor optical properties of radicals based on alternant hydrocarbons, and establish design rules to increase the absorption and luminescence yields for donor–acceptor-type radicals. We show that non-alternant systems are necessary to lift the degeneracy of the lowest energy orbital excitations; moreover, intensity borrowing from an intense high-lying transition by the low-energy charge-transfer excitation enhances the oscillator strength of the emitter. We apply these rules to design tris(2,4,6-trichlorophenyl)methyl–pyridoindolyl derivatives with a high photoluminescence quantum yield (>90%). Organic light-emitting diodes based on these molecules showed a pure-red emission with an over 12% external quantum efficiency. These insights may be beneficial for the rational design and discovery of highly luminescent doublet emitters. An investigation on the electronic transitions of organic radicals allows us to identify design rules to increase the oscillator strength of these emitters and obtain efficient radical-based light-emitting diodes operating in the visible range.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
宋紫馨关注了科研通微信公众号
刚刚
wanci应助雪碧采纳,获得10
1秒前
1秒前
难过白易发布了新的文献求助10
1秒前
露露发布了新的文献求助10
2秒前
董先生发布了新的文献求助10
2秒前
英姑应助QQ采纳,获得10
3秒前
Zkxxxx完成签到,获得积分10
3秒前
焚天尘殇发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
李健的小迷弟应助麻球采纳,获得10
4秒前
结实的栾发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
执着谷兰发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
打打应助努力的欢欢采纳,获得10
8秒前
8秒前
Yoo.完成签到,获得积分10
8秒前
沈杪关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
HHHHH发布了新的文献求助10
9秒前
研友-L.Y发布了新的文献求助10
9秒前
qingg应助聪慧的怀绿采纳,获得20
9秒前
任性的皮皮虾完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Chris发布了新的文献求助10
10秒前
小样完成签到,获得积分10
10秒前
研友_VZG7GZ应助MrX采纳,获得10
11秒前
英俊的铭应助薯愿采纳,获得10
12秒前
bkagyin应助炙热晓露采纳,获得10
12秒前
suntong完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
YYDing发布了新的文献求助10
12秒前
充电宝应助小狗乖乖怪采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
CodeCraft应助小羊咩咩采纳,获得10
13秒前
怕孤独的傲丝完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4874504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4163770
关于积分的说明 12915000
捐赠科研通 3920917
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2152576
邀请新用户注册赠送积分活动 1170846
关于科研通互助平台的介绍 1074699