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绿色合成的低成本四氰基二氮杂芴（TCAF）作为有机发光二极管的电子注入材料

DOI：10.1016/j.cclet.2019.08.054 期刊：Chinese Chemical Letters 出版年份：2019 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 我们获得了两种缺电子氮杂并苯化合物——二氰基二氮杂芴（DCAF）和四氰基二氮杂芴（TCAF），它们具有最低未占分子轨道（LUMO）能级深、绿色合成、低成本、纯化方法简单、产率优异等优势，并将其作为电子注入材料（EIMs）应用于三组电致发光器件。以TCAF为EIM的器件B展现出最佳性能：启亮电压5.0 V，最大亮度强度达31,549 cd/m2（是DCAF器件A的6.7倍），亮度效率62.34 cd/A（6.7倍），功率效率21.74 lm/W（15.3倍）。在纯电子器件中更优的电子迁移率、更深的LUMO能级（-4.52 eV）及更强电子亲和力证实了TCAF比DCAF具有更强的界面电子注入能力。当优化TCAF（EIM层）与TPBi（电子传输层）厚度时，器件实现了16.56%的最佳外量子效率。作为受体家族的新成员，TCAF将推动有机电子学领域产生更多引人注目的重要应用。
作者： Bing Yang，Jianfeng Zhao，Zepeng Wang，Zhenlin Yang，Zongqiong Lin，Yanni Zhang，Jiewei Li，Linghai Xie，Zhongfu An，Hongmei Zhang，Jiena Weng，Wei Huang
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过绿色合成方法探索新型绿色受体材料，这些方法具有起始化合物廉价、产率高以及湿化学纯化过程简便的优势，旨在将其用作有机发光二极管中的电子注入材料。

研究成果

首次成功将"绿色"合成、原子经济性受体并苯TCAF作为OLED中的电子注入层材料（EIM）应用，并获得了良好的器件性能。确定TCAF（0.5纳米）和TPBi（40纳米）的厚度为获得最佳器件性能的最合适物理参数。与DCAF相比，TCAF更深的LUMO能级和更强的电子亲和力使其作为电子注入层材料时性能更优。

研究不足

该研究聚焦于将TCAF作为OLED中的电子注入材料（EIM）的应用，其局限性包括需要进一步探究TCAF在有机/金属界面的界面电荷注入与转移行为，以及与其他电子注入材料（如TCNQ和HAT(CN)6）的对比研究。

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