宁波材料所在窄谱带标准绿光OLED材料领域取得重要进展

全球数字经济的迅猛发展促使我们着力研发更窄发光波段的OLED发光材料，以满足国际电信联盟针对超高清电视推荐标准（BT.2020标准）下的高清显示技术要求。多重共振原理为窄带发光材料的分子设计提供了一种新颖的方法。近年来，研究人员开发的基于ν-DABNA及其衍生物的R-2B和R-3B展现出极窄的全宽半高值（FWHM）（R-2B：17nm；R-3B：13nm）。然而，它们的发射峰位于天蓝色区域，不符合BT.2020基色标准。尽管如此，该特殊分子框架仍表现出显著的化学修饰潜力。

基于此，中国科学院宁波材料技术与工程研究所葛子义研究员、李伟副研究员及其合作者通过将R-2B和R-3B中的苯环替换为萘单元，显著增强了新制备材料NT-2B和NT-3B的成键特性，使得光谱明显向绿光区域移动，同时未增加材料的FWHM（NT-2B：15nm；NT-3B：14nm）。此外，NT-2B和NT-3B展现出较快的辐射衰减速率以及较高的发光量子产率。以磷光材料Ir(ppy)3作为敏化主体、以NT-2B作为客体构建的OLED，其电致发光光谱红移至516~517 nm，最高效率达到30.6%，CIEy值和FWHM分别为0.74和21.5 nm，接近BT.2020标准下绿光的CIEy值，是目前报道中窄带发光绿光OLED最高效率之一。 相关结果以“Multiple Resonance Quasi-fluorescence from BN-Doped Aromatic Compounds Modified with "Naphthalene" Units Approaches the BT.2020 Green Light Standard”为题发表于Angewandte Chemie International Edition（DOI: 10.1002/anie.202415113）。

宁波材料所合培生封婷婷和华南理工大学博士生刘邓辉、聂雪薇为共同第一作者，宁波材料所葛子义研究员、李伟副研究员、吴林助理研究员和华南理工大学苏仕健教授为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金杰出青年基金（21925506）、国家自然科学基金（U21A20331、51773212、81903743、22375212）和宁波市重点科技项目（2022Z124、2022Z119）等的支持。

图1 NT-2B和NT-3B的分子设计策略、化学结构和吸收发射图

图2 (A)NT-2B和(B)NT-3B的S1→S0跃迁的重组能(λ)和黄-里斯(HR)因子

图3 基于NT-2B和NT-3B的三元敏化OLED器件