Achieving Record Efficiency and Luminance for TADF Light-Emitting Electrochemical Cells by Dopant Engineering

掺杂剂 材料科学 兴奋剂 光电子学 共发射极 荧光 亮度 有机发光二极管 纳米技术 光学 图层(电子) 物理
作者
Jinchang Ye,Ying He,Kuofei Li,Lihui Liu,Chunying Xi,Zhenbang Liu,Yingming Ma,Baohua Zhang,Yu Bao,Wei Wang,Yanxiang Cheng,Li Niu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (15): 17698-17708 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsami.2c00286
摘要

Thermally activated delayed fluorescence (TADF) light-emitting electrochemical cells (TADF-LECs) are appealing due to their simple sandwich structure and potential applications in wearable displays and sensors. However, achieving high performance remains challenging. In this paper, we demonstrate that the use of TADF emitters with a low aggregated-caused quenching (ACQ) tendency is crucial to address this challenge. To verify it, two types of TADF-LECs are compared in parallel using different kinds of TADF emitters. The control device uses 2,4,5,6-tetra(9H-carbazol-9-yl)isophthalonitrile (4CzIPN) as the dopant, which suffers from a serious ACQ issue and thus dramatically limits the doping concentrations of 4CzIPN in these TADF-LECs. At the best doping condition (0.5 wt %), insufficient host-to-dopant energy transfer (ET) does exist, thereby displaying very limited efficiency and luminance, i.e., 2.43% and 1483 cd m-2. By contrast, the TADF-LECs using 3,6-di(tert-butyl)-1,8-di(4-(bis(4-(tert-butyl)phenyl)amino)phenyl)-9-(4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) phenyl) carbazole (BPAPTC) can tolerate a much higher doping concentration because BPAPTC is a satisfactory TADF emitter featuring a low ACQ tendency. At the optimized doping condition of 18 wt %, the BPAPTC-based emissive layer possesses the best TADF property, including the longest τDF (2646 ns), the largest rDF (69%), and the highest kRISC of 7.50 × 105 s-1. Moreover, the corresponding TADF-LEC simultaneously displays the most efficient host-to-dopant ET. It thus achieves unprecedented performance, e.g., the highest external quantum efficiency (EQEmax.) of 7.6%, the highest luminance (Lmax.) of 3696 cd m-2, and an EQE of 7.01% at a practical high luminance of 1000 cd m-2.
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
受伤凌蝶发布了新的文献求助10
刚刚
fusucheng完成签到,获得积分10
1秒前
koi完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
聪明摩托完成签到,获得积分10
1秒前
阿纯完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
肱二头肌完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
小王发布了新的文献求助10
5秒前
多情自古空余恨完成签到,获得积分10
6秒前
Qionglin完成签到,获得积分10
8秒前
Bao完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
初夏微凉发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
书霂完成签到,获得积分10
10秒前
优秀含羞草完成签到,获得积分10
11秒前
宓沂完成签到,获得积分10
11秒前
vivre223完成签到,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
受伤凌蝶完成签到,获得积分10
13秒前
wenjiejiang完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
zly完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
李某人完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
小鱼完成签到,获得积分10
17秒前
小崽总完成签到,获得积分10
17秒前
挽风完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
dxs发布了新的文献求助10
20秒前
苹果沛柔完成签到,获得积分10
21秒前
111完成签到 ,获得积分10
21秒前
Amon完成签到 ,获得积分10
22秒前
结实寄柔完成签到,获得积分10
23秒前
dh完成签到,获得积分0
23秒前
超帅鸭子发布了新的文献求助10
24秒前
苹果沛柔发布了新的文献求助10
25秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
Research on Disturbance Rejection Control Algorithm for Aerial Operation Robots 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038388
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3576106
关于积分的说明 11374447
捐赠科研通 3305798
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819322
邀请新用户注册赠送积分活动 892672
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815029