CINNO Research產業資訊，中國科學院化學研究所陳傳峰課題組的研究人員在德國《應用化學》期刊上，透過論文的形式展示了一種使用手性熱啟用延遲熒光 (TADF，Thermally Activated Delayed Fluorescence) 聚合物發光材料的OLED器件。據介紹，研究人員在實驗室中開發的這種基於手性聚合物OLED發光器件，可以以非常高的效率發出圓偏振光。
在論文摘要中，研究人員報告提出了一種手性供體-受體共聚策略，這種策略可以用來開發具有熱啟用延遲熒光的手性非共軛聚合物。基於此策略，研究人員在實驗室中合成了兩對手性聚合物(R,R)-/(S,S)-pTpAcDPS和(R,R)-/(S,S)-pTpAcBP。據介紹，這種手性供體和受體的交替共聚可以有效地分離前線分子軌道，從而讓聚合物具有非常小的能帶差（ ΔEST）和高效的TADF效能。另外在測試時，這種聚合物還以高達92%的量子產率發出圓偏振光。
研究人員進一步結合溶液處理方案開發了一種發圓偏振光的有機發光二極體，其外量子效率高達22.1 %，最大亮度高達34350 nit。據介紹，這是基於手性TADF聚合物CP-OLED的首次報道，它為開發高效 CPEL 聚合物提供了有用且有價值的指導。實際上，基於OLED的CPEL （圓偏振電致發光，Circularly Polarized Electro-Luminescence）因其可以直接高效地產生圓偏振光而一直受到人們的關注，這種技術在3D顯示、光學資料儲存和光學自旋電子學等應用領域具有廣闊的潛力。
圖1展示了中國科學院化學研究所的研究人員用來展示高效圓偏振OLED用手性熱啟用延遲熒光(TADF)活性聚合物的供體-受體共聚策略。研究人員報告說，他們在這項研究中首次檢測到由手性TADF活性聚合物所製成圓偏振OLED發出的圓偏振光。該圖摘自德國應用化學期刊雜誌
自2018年陳傳峰團隊首次報道基於TADF材料CP-OLED以來，TADF材料已被用於CP-OLED以實現高效CPEL。這種材料一直被業界認為是OLED領域“第三代”發光材料，因為這種高效發光材料可以透過能級上的反向系統間交叉過程（RISC，Reverse Intersystem Crossing Process）同時利用單線態和三線態激子，這裡的RISC是能量從激發三重態轉移回單重態的光物理過程。
研究人員表示，鑑於上述原因，基於TADF發光材料的OLED理論上可以實現100%的內量子效率(IQE)。在光電探測器中，IQE指光子入射到光敏器件表面時，所產生電子數量和被吸收光子數量之間的比例。
據介紹，該研究團隊採用手性供體-受體（D*-A）共聚策略，設計併合成了兩對手性TADF聚合物，並基於此製造了一種可以發出圓偏振光的OLED器件。這裡的手性供體部分是供體分子的一部分，也是另一分子的一部分，具有剛性的三苯乙烯支架結構。這種支架結構可以形成手性性質，同時避免聚合物骨架形成共軛。
另一方面，研究人員使用二苯甲酮二苯碸單元和二苯甲酮單元作為受體部分來製備聚合物對。在這之後，他們又進一步使用這些聚合物對作為發光材料，基於溶液製程製造了一種CP-OLED器件。在實驗室的測試過程中，該器件呈現了非常出色的效能，表現出高達 22.1% 的最大外部量子效率和高達 34,350 cd/m2 的高最大亮度。
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