室温下可发射光的氟化液晶，用于发光二极管的应用

《Crystal Growth & Design》：Room-Temperature Emissive Fluorinated Liquid Crystals for Application in Light Emitting Diodes

本研究合成了含氟伪圆盘型液晶化合物，通过Pd-free合成方法获得，其具有宽温域稳定的六方柱相。光物理性质研究表明，三苯基核心化合物1-TPE表现出显著的聚集诱导发光增强（AIEE>64倍），而更大核心的2-TPE则呈现双态发光效应。两者均有效克服了传统圆盘型液晶的聚集淬灭现象，其中2-TPE薄膜在OLED器件中展现出高效发光性能，其效率与亮度优于其他有机共轭分子。

　　

非共价芳烃-氟芳烃π–π分子间相互作用已被成功应用于设计各种复杂的超分子组装体和液晶材料。特别是含有氟化芳烃的盘状液晶（F-DLCs）在较宽的温度范围内表现出稳定的柱状介观相，并且其 clearing 温度高于相应的非氟化芳烃同类物质。此外，将氟化芳香核引入 π-共轭分子系统能够调节其光学和电子性质，这些性质可被用于显示技术、光子器件、传感器和有机电子学等先进领域。在本研究中，1,2,3,4-四氟-6,7,10,11-四烷氧基三苯乙烯（1）和9,10,11,12,13,14-六氟-2,3,6,7-四烷氧基苯并[f]四苯（2）分别与多种芳基锂化合物（ArLi，其中 Ar = 萘-1/2-基（NA/NB）、苯并噻吩-2-基（BT）、三苯基-2-基（TP）、芘-1-基（PY）和四苯基乙烯基（TPE）反应，分别生成相应的三氟三苯乙烯（1_Ar）和五氟苯并[f]四苯（2_Ar）单取代衍生物。不含外围链的三种模型化合物的单晶结构显示了 F···H 相互作用以及反平行 π–π 堆叠现象，有助于确定芳基的取代位置。这些含氟伪盘状分子的介观性质通过偏振光学显微镜、差示扫描量热法和小角/广角 X 射线散射（S/WAXS）进行了研究。所有化合物均在较宽的温度范围内形成 Col_hex 介观相，而侧链（3,7-二甲基辛氧基）的引入使其在室温下保持稳定。对其光物理性质的研究表明，以三苯乙烯为核心 的 1_TPE 显示出显著的聚集诱导发光增强效应（AIEE，超过初始发光强度的 64 倍），而以较大核心 的 2_TPE 则表现出较弱的 AIE 和双态发光效应。两种含有四苯基乙烯单元的化合物有效克服了 DLCs 中常见的聚集引起的发光淬灭现象。此外，将 2_TPE 薄膜应用于简单的 OLED 器件中，结果显示出良好的性能。值得注意的是，该器件的效率和亮度与其他有机共轭分子相比具有优势，凸显了这种化合物在光电应用中的潜力。因此，这些通过无钯合成方法获得的 F-DLCs 具有良好的介观行为、出色的荧光性能，并在有机发光二极管（OLED）及相关领域展现出巨大应用潜力。