基于芴的嵌段聚合物宿主材料的设计与合成，用于高效电致发光

《New Journal of Chemistry》：Design and synthesis of fluorene-based block polymer host materials for efficient electroluminescence

本研究提出了一种基于氟蒽的嵌段策略，合成了具有高效电致发光特性的聚合物基板材料P-Cz-F-BPN。通过增大发光单元间距，抑制聚集淬灭效应，并优化材料的三线态能级和玻璃化转变温度，实现了器件电流效率达24.8 cd A?1和外部量子效率9.62%，较传统材料提升7倍。该策略为溶液法制备高效荧光聚合物提供了新途径。

　　

与真空蒸发沉积技术相比，溶液处理工艺具有制造简单、可大规模生产、材料利用率高以及成本效益更低的优点，但开发适用于溶液处理工艺的高效聚合物基质材料仍然是一个重大挑战。在这里，我们提出了一种基于荧光团的嵌段策略来构建聚合物基质材料P-Cz-F-BPN，该材料具有典型的TADF（三线态-单线态荧光转换）特性。通过灵活的烷基桥连接，避免了分子间的π–π共轭和相互作用，从而制备出具有良好溶解性和激子利用能力的可溶液处理的聚合物。理论模拟和光物理测试表明，由咔唑和苯甲酮构成的发光单元被大量的荧光团单元所隔离，这可以有效增加发光单元之间的分子距离，抑制聚集引起的荧光淬灭，并促进激子辐射跃迁。P-Cz-F-BPN聚合物具有较高的三线态能量（2.99 eV）、较小的单三线态能级差（ΔE_ST）以及较高的玻璃化转变温度（127 °C）。使用掺杂了5CzCN的P-Cz-F-BPN并通过溶液法制备的器件实现了最大电流效率（CE）为24.8 cd A^?1和最大外部量子效率（EQE_max）为9.62%的性能，这一性能是基于P-Cz-BPN的器件的7倍。器件性能的显著提升充分证明了嵌段策略在改善聚合物基质材料光电性质方面的重要性。因此，基于荧光团的嵌段策略可以通过确保基质材料具有较高的三线态能量和良好的成膜性能，有效提高材料的电致发光效率，并为可溶液处理的基质材料的发展提供新的途径。