用户前沿丨Nature Photonics-效率超20%！有机发光二极管 | 近红外NIR(II)发光材料

多原子分子polyatomic molecules，在近红外二区second near-infrared(NIR(II))窗口光谱区的发光，受到能隙定律的严重阻碍，即激子-振动耦合引起的猝灭。因此，具有~1，000nm及以上有效发射波长的有机发光二极管 organic light-emitting diodes ，OLED，非常罕见，尽管这种有机发光二极管具有光疗和生物成像的潜力。

近日，中国 台湾清华大学(National Tsing Hua University)Sheng-Fu Wang， Yun Chi等，中国台湾大学(National Taiwan University)Bo-Kang Su，Pi-Tai Chou等，苏州大学(Soochow University)功能纳米与软物质研究院Xue-Qi Wang，廖良生Liang-Sheng Liao等，中国台湾海洋大学(National Taiwan Ocean University)Wen-Yi Hung等，在Nature Photonics上发文，重新审视了能隙定律的理论，以量化每个耦合振动模式对非辐射跃迁的贡献。从而提出了两种有利于发射的方法：分子堆积以扩展激子离域，以及氘取代以减少高频振动。

通过设计和合成一系列新的自组装Pt（II）配合物提供了概念的实验证明，这些配合物在大约1，000nm处表现出高强度的磷光，峰值量子产率为（23±0.3）%。相应的有机发光二极管OLED以995nm的峰值波长发射，最大外量子效率为4.31%，辐射率为1.55Wsr-1m-2，这标志着对近红外二区NIR（II）高效有机发光二极管 OLED的开发的实质性贡献。

图1：计算方法。

图2：代表性螯合物和相关Pt(II)金属配合物的结构。

图3：Pt(II)配合物的吸收和发射光谱。

图4：掠入射X射线衍grazing-incidence X-ray diffraction，GIXD数据分析。

图5：Pt(II)配合物作为有机发光层emitting layer，EML的近红外near-infrared，NIR，有机发光二极管organic light-emitting diodes，OLED器件特性。