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MR-TADF分子 | D-A型TADF发射器QAD-Cz、QAD-2Cz和 QAD-mTDPA的定制合成
发布时间:2022-01-21     作者:zhn   分享到:

研究人员将合适的部分引入MR核心,以获得小范围的CT用于发射颜色调谐,同时保持原始MR核心的关键 MR 特征。采用具有占主导地位的吸电子特性的 QAD 作为MR主链,并将其与咔唑(Cz)或 3,3',5,5'-叔丁基-二苯胺(mTDPA)的D 部分连接,并具有轻度空间位阻,以获得三种化合物QAD-Cz、QAD-2Cz和 QAD-mTDPA。通过进一步的分子设计和优化以将 FWHM 降低到**的 MR-TADF 分子的 FWHM,预计这种 D-A 型分子可以显示出比 MR-TADF 分子更有希望的颜色纯度。

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图1 | 极具想同 FWHM 的 CT 型和 MR 型无机化合物互相的放射光谱仪的认识论比。


依据体积密度泛函系统论 (DFT) 策略采取系统论模拟机,以探究八种QAD研究物的网络跃迁性。显现了其在基态下提升的团伙爆发成分。因外面D段和 QAD 主链中间的轻柔三维空间积极主动效果,D-QAD二面角均推测在35-54° 的范围图内。等等因人而异的扭转能保证了D段和QAD骨架中间的积极主动电势互相交换,这与极具弱D-A积极主动效果的角度扭转的症状各不相同。殊不知趣味的是QAD价值体系的富网络氧分子式核上增加在HOMO。任何氧分子式核上的电势划分很明白地揭示,八种有机化合物都要以太好地增加 MR使用。往往MR使用仍应在等等团伙的射出性中发挥使用极为重要效果。



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进一步使用瞬态密度泛函理论(TD-DFT)来估计其**绝热激发态的特征。其S1和S0状态之间的均方根偏差(RMSD)估计为QAD-Cz为0.1842 Å,QAD-2Cz为 0.1162 Å ,QAD-mTDPA 为 0.2112 Å。有趣的是与之前发布的基于QAD的发射器中的值相当,CT效应很小,表明这些分子只有在其QAD核心中的轻微结构松弛,这有利于它们的颜色纯度。同时,对于 QAD-Cz、QAD-2Cz和 QAD-mTDPA,振荡器强度( f )估计分别为 0.0155、0.0346 和 0.0614。正如预期的那样,这些值介于**的高度扭曲CT分子和MR分子之间。这些表明这些分子确实具有从CT到MR的过渡特征。

进这一步食用无限循环伏安法 (CV) 来鉴定她们的HOMO和LUMO能级。某些导弹器行为出从QAD骨架随之出现的相对相拟的备份斜率。她们的LUMO能级基本上都会-3.53-3.58 eV身边,取决于导入各个的外围网D位置我不会中度关系力她们的LUMO能级。某些效果和他相拟的计算方式LUMO布局相对统一。她们的HOMO能级面临给电子器材技术功能和D段用量的明显关系力。某些类化合物的带隙能够借助调整给电子器材技术功能和 D 段的用量来**调控。在氢气氛下食用热重了解 (TGA) 和差示检测量热法 (DSC) 鉴定某些导弹器的热安稳性。观看到她们的窗玻璃化形成高温均如果超过 150°C,有效确保她们在适用于 OLED 应运的薄膜和珍珠棉中的结构安稳性。


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图3 | 有机物在脱气 DMF 悬浊液中校正的不断循环伏安 (CV) 曲线方程以及甲苯悬浊液中的分光光度计-明显可见的吸附和荧光光谱分析。

进一步探索了这些QAD衍生物的光物理特性,以研究引入这些D部分的影响。随着给电子特性和D段数量的增加,显示了CT特征对其的影响光学带隙。相应地,从它们的PL光谱来看所有三种化合物都可以观察到明显的无结构发射。QAD-Cz、QAD-2Cz 和 QAD-mTDPA 的发射值分别显示从天蓝色 (488 nm) 到绿色 (506 nm) 和橙红色 (586 nm) 的逐渐红移,而它们的 FWHM 分别为测量为 47、46 和 55 nm,对应于0.24、0.22和0.20 eV。这些宽度不仅远小于相应颜色的**CT发射器的宽度,而且与原始QAD核心的宽度相当。


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