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游劲松/宾正杨课题组基于“翻转”策略的碳氢键活化反应开发吡啶并杂芳环类蓝光OLED主体材料

访问量:发布时间:2022-05-31

近年来,有机发光二极管(OLED)的研究和应用备受关注。目前,高性能蓝光OLED的研究仍面临巨大挑战。相比于蓝光发光材料的快速发展及其结构多样性,适用于蓝光OLED的主体材料发展相对缓慢。因此,发展结构新颖的蓝光主体材料用于制备高性能蓝光OLED对于其进一步发展和应用具有重要意义。

四川大学游劲松教授、宾正杨副研究员团队致力于利用C−H活化策略构筑非传统结构的OLED新材料,以突破OLED材料结构和性能瓶颈。近期,游劲松教授和宾正杨副研究员等基于翻转环金属化策略发展了一种铱催化的分子内氧化C−H/C−H偶联反应,高效构筑了吡啶并杂芳环类分子骨架,为蓝光OLED主体材料的开发提供了丰富的分子库。作为一个例子,作者开发了一系列基于吡啶并苯并噻吩结构的双极性主体材料(DCz-BTP3-Cz-BTP6-Cz-BTP),其中吡啶环的引入有利于形成强的分子间氢键相互作用,从而显著改善主体材料的传输性能,进而降低器件驱动电压,提高器件效率。

基于对称结构的双咔唑类DCz-BTP主体材料的蓝光OLED展现出更为优异的器件性能。将DCz-BTP用作主体,作者成功制备了低电压、高效率的蓝光热活化延迟荧光OLEDTADF-OLEDVon = 2.8 V, V1000 = 4.2 V, EQEmax = 29.0%, PEmax = 48.2 lm W-1)和蓝光超敏荧光OLEDTSF-OLEDVon = 2.8 V, V1000 = 4.2 V, EQEmax = 20.5%, PEmax = 34.7 lm W-1),揭示了吡啶并苯并噻吩结构在构筑蓝光OLED主体材料方面的巨大潜力。

该研究以“Intramolecular C−H Activation as an Easy Toolbox to Synthesize Pyridine-Fused Bipolar Hosts for Blue Organic Light-Emitting Diodes”为题目发表在Angewandte Chemie International Edition四川大学为第一单位化学学院宾正杨副研究员和游劲松教授为该论文通讯作者王菲博士研究生为论文的第一作者。特别感谢国家自然科学基金委、四川省科技厅、四川大学的经费支持。

文章链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202205380

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