有机光电功能材料团队在圆偏振有机发光二极管研究领域取得重要进展

圆偏振发光在3D显示、信息加密与防伪、自旋电子学等领域具有广阔的应用前景。然而，目前基于溶液加工法制备的圆偏振有机发光二极管（CP-OLED）在效率上仍显著落后于真空蒸镀器件，这已成为制约溶液加工技术在圆偏振电致发光领域发展的关键瓶颈。

针对这一挑战，王亚飞教授联合国家纳米科学中心段鹏飞研究员及韩国成均馆大学Jun Yeob Lee教授，设计了一类兼具手性与多共振热活化延迟荧光（MR-TADF）特性的新型发光分子(R)/(S)-MpD。该分子通过“三单元”结构设计策略，将高效的TADF敏化单元、传递手性的平面手性环芳烃单元以及窄谱发光的MR-TADF核心单元集成于单一分子中，在分子内实现了通过“空间能量转移”的TADF敏化MR-TADF发光机制。这一设计不仅极大地提高了激子的利用效率，还有效抑制了材料在固态下的浓度淬灭效应。

图1. 通过“空间能量转移”的TADF敏化MR-TADF发光材料的设计策略示意图

化合物在溶液中呈现强烈的天蓝色发光，其最大发射波长为486 nm，光致发光效率约为98%，发射光谱半高宽（FWHM）为23 nm；并且，化合物(R)/(S)-MpD在溶液和薄膜中均呈现出镜像对称的手性光学性能，其固体薄膜的光致发光不对称因子分别为–1.0/+1.2 × 10⁻³。实验结果表明该设计策略可有效实现手性窄谱带发射。以该化合物为发光层掺杂剂，PhCzBCz为主体材料制备溶液加工型CP-OLED器件，其外量子效率（EQE）高达28.0%，比不含敏化单元的对比器件效率（16.2%）提升了近一倍。同时，该器件呈现出优异的窄谱带手性光学性能，其发射光谱半高宽仅为29nm；电致发光不对称因子达到1.0×10^-3。

该研究通过机理研究，阐明了“分子内空间能量转移”在提升激子利用率和抑制非辐射跃迁方面的核心作用，为改善溶液加工CP-OLED的性能提供了合理可行的分子设计策略。

论文第一作者为常州大学华磊博士，常州大学王亚飞教授、国家纳米科学中心段鹏飞研究员及韩国成均馆大学Jun Yeob Lee教授为共同通讯作者。研究工作得到了国家自然科学基金、江苏省高校自然科学基金及常州市科技局等项目的支持。

文章链接：https://doi.org/10.1002/adma.202516088

一审/熊慧琴 二审/林本才 三审/储志新