Tailoring Extremely Narrow FWHM in Hypsochromic and Bathochromic Shift of Polycyclo‐Heteraborin MR‐TADF Materials for High‐Performance OLEDs

半色移 深铬移 半最大全宽 光致发光 有机发光二极管 材料科学 量子效率 量子产额 光化学 光电子学 荧光 化学 光学 纳米技术 物理 图层(电子)
作者
Kenkera Rayappa Naveen,Jun Hyeog Oh,Hyun Seung Lee,Jang Hyuk Kwon
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (32) 被引量:53
标识
DOI:10.1002/anie.202306768
摘要

Developing double boron-based emitters with extremely narrow band spectrum and high efficiency in organic light-emitting diodes (OLEDs) is crucial and challenging. Herein, we report two materials, NO-DBMR and Cz-DBMR, hinge on polycyclic heteraborin skeletons based on role-play of the highest occupied molecular orbital (HOMO) energy levels. The NO-DBMR contains an oxygen atom, whereas the Cz-DBMR has a carbazole core in the double boron-embedded ν-DABNA structure. The synthesized materials resulted in an unsymmetrical pattern for NO-DBMR and surprisingly a symmetrical pattern for Cz-DBMR. Consequently, both materials showed extremely narrow full width at half maximum (FWHM) of 14 nm in hypsochromic (pure blue) and bathochromic (Bluish green) shifted emission without losing their high color fidelity. Furthermore, both materials show high photoluminescence quantum yield (PLQY) of over 82 %, and an extremely small singlet-triplet energy gap (ΔEST ) of 0.04 eV, resulting in high reverse intersystem crossing process (kRISC ) of 105 s-1 . Due to the efficient thermally activated delayed fluorescence (TADF) characteristics, the fabricated OLEDs based on these heteraborins manifested maximum external quantum efficiency (EQEmax ) of 33.7 and 29.8 % for NO-DBMR and Cz-DBMR, respectively. This is the first work reported with this type of strategy for achieving an extremely narrow emission spectrum in hypsochromic and bathochromic shifted emissions with a similar molecular skeleton.
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