Chem. Eur. J. ：芘基多环芳烃的结构调节用于单分子发射的单发射层白色有机发光二极管

近年来，单发射层白色有机发光二极管（single-emitting-layer white organic light-emitting diodes，SEL-WOLED）以其效率高、器件结构简单、成本低、相分离少、发射颜色稳定等突出优点得到了迅速发展。然而，目前大多数的SEL-WOLED通常含有相对复杂的主体掺杂体系，而简单的非掺杂SEL-WOLED发展则较为滞后。因此，直接合成用于非掺杂SEL-WOLED的单白色发射分子仍然是一项艰巨的任务。

在本文中，作者设计并合成了两个具有多重发射的芘基多环芳烃（polyaromatic hydrocarbons，PAHs）分子，并将其用作OLED器件的发射层材料。如图1所示，分子的设计思路如下：1）分子包含芘单元和并苯单元。芘是一种重要的发色团，具有较高的蓝光发光效率，而并苯则负责红移的长波发射。2）分子引入大位阻官能团以增加空间效应。尽管芘是一种优良的蓝光发射材料，但由于其刚性的平面结构，容易在固态中形成聚集，并引起聚集诱导荧光猝灭（aggregation-caused quenching，ACQ）效应。叔丁基和苯基的引入则可以减少ACQ效应。同时，它们将显著增加分子的溶解度，并使溶液法处理器件成为可能。

图1 PyS和PyD的分子结构

器件测试结果表明，当分子从单边芘并分子PyS变为双边芘并分子PyD时，发射光从绿色变为白色。同时，基于PyD的OLED的各种性能皆优于基于PyS的器件（图2）。进一步的单晶分析表明（图3），与PyS的P21/n相比，具有更扭曲和延伸骨架的PyD，整齐堆积在Cmca空间群中，这可能有利于固态中准分子的形成，并拓宽OLED中的发射光谱。

图2 PyS和PyD的器件测试

图3 PyS和PyD的单晶堆积

综上所述，本文报告了一种溶液处理非掺杂的基于芘并多环芳烃单分子发射的SEL-WOLED。这一发现不仅有助于简单WOLEDs的进一步发展，而且对其他相关的有机光电技术也有一定的参考价值。

论文信息

Achieving Solution-Processed Non-Doped Single-Emitting-Layer White Organic Light-Emitting Diodes through Adjusting Pyrene-Based Polyaromatic Hydrocarbon

Hongjing Han, Sujuan Hu, Shilong Zhang, Xiaojun Li, Hailing Sun, Jiawen Chen, Baiquan Liu, Chuan Liu, Wangqiao Chen, Qichun Zhang

Chemistry – A European Journal

DOI: 10.1002/chem.202201741