熱活性化遅延蛍光を利用した高効率青色有機発光ダイオード

熱活性化遅延蛍光（TADF）を利用した有機発光ダイオード（OLED）は、貴金属系ドーパントを有する高性能リン光OLEDに代わる安価なOLEDとして現れた。しかし、青色TADF OLEDの効率は依然として高輝度時に低いため、フルカラーディスプレイの開発が制限されている。今回我々は、9,10-ジヒドロアクリジン/ジフェニルスルホン誘導体を含む青色OLEDについて報告する。この青色OLEDの性能は、現在最高性能のリン光OLEDに匹敵し、高輝度時の外部量子効率は19.5％で、効率ロールオフ特性が小さい。我々は、コンピューターシミュレーションを通して、6種類のねじれた分子内電荷移動（CT）型分子を特定した。この6種類の分子は、一重項–三重項CT状態分裂は小さいが、³CT状態と局所励起三重項（³LE）状態のエネルギー関係が異なる。それらの分子の励起状態ダイナミクスを系統的に比較したところ、ピーク発光エネルギーが十分高く、³LE状態が³CT状態よりも高い場合に、ねじれ角の大きいCT分子が高効率で短寿命（数マイクロ秒）のTADF発光を示すことが明らかになった。