空間重原子効果を介した多共振熱活性化遅延蛍光発光の強化

学術的背景 有機発光ダイオード(OLED)技術は近年、特に熱活性化遅延蛍光(TADF)材料の分野で著しい進展を遂げている。TADF材料は、逆項間交差(RISC)プロセスによって三重項エキシトンを一重項エキシトンへ変換することで高効率の発光を実現している。しかし、従来のTADF材料は、効率ロールオフ(efficiency roll-off)およびスペクトル幅の拡大という問題に直面しており、とりわけ多共鳴(MR)TADF材料において顕著である。MR-TADF材料は、電子豊富な窒素原子と電子不足なホウ素原子の導入により構造緩和を低減し、狭帯域発光を実現してきた。しかし、この種の材料ではRISC速度(kRISC)が低いため、効率ロールオフが生じやすい。 この課題を解決するため、研究者たちは重原子(例...

高生成率での効率ロールオフが抑制されたインターカレート遷移金属ダイカルコゲナイドに基づく発光ダイオード

挿入層遷移金属ジカルコゲニドに基づく高生成率での効率低下が抑えられた発光ダイオード(LEDs)の研究 背景と研究意義 近年、2次元(2D)材料を基盤とした発光ダイオード(LEDs)は、ディスプレイ技術、光通信、ナノ光源などの分野で注目を集めています。しかし、2D材料の強い量子閉じ込め効果と減少した誘電体遮蔽効果により、高生成率下では2D材料LEDに「効率低下」(Efficiency Roll-Off, ERO)が生じる課題が存在します。この現象は主に励起子-励起子消滅(Exciton-Exciton Annihilation, EEA)プロセスに起因します。このプロセスは、ある励起子が別の励起子を非放射的に解離させ、エネルギーを放出するオージェ再結合(Auger recombination)...