基于高键解离能二苯并呋喃空穴传输材料的量子点发光二极管效率与寿命提升研究

量子点发光二极管(QLEDs)因空穴传输材料(HTMs)稳定性不足导致性能衰减。研究人员通过合成具有高键解离能(BDE)的二苯并呋喃(DBF)基HTMs，开发出1-PFDBF材料，其具备优异空穴迁移率、长激子寿命和低陷阱密度。基于该材料的绿光QLED实现25.71%的最大外量子效率(EQEmax)，器件半衰期在1000 cd m-2下达≈15,900小时，较传统TFB材料提升3600%，为高性能QLED开发提供新策略。

　　

量子点发光二极管(Quantum Dot Light-Emitting Diodes, QLEDs)的性能衰减问题长期困扰学界，其根源在于空穴传输材料(Hole Transport Materials, HTMs)的稳定性不足。为攻克这一难题，科学家们巧妙地将具有高键解离能(Bond Dissociation Energy, BDE)的二苯并呋喃(Dibenzofuran, DBF)结构引入HTMs体系。

在众多候选材料中，聚(9,9-二辛基芴-co-N,N-二苯基二苯并[b,d]呋喃-1-胺)(1-PFDBF)表现尤为亮眼：不仅具备优异的空穴迁移能力，其分子结构中的高BDE特性更赋予材料超凡的稳定性。测试数据显示，1-PFDBF能显著延长激子寿命，同时将陷阱密度降至极低水平。

基于该材料的绿光QLED器件创下三项纪录：25.71%的最大外量子效率(EQE_max)、102.98 cd A^-1的电流效率以及75.69 lm W^-1的功率效率，全面超越传统TFB材料器件。更令人振奋的是，在1000 cd m^-2亮度下，器件半衰期达到≈15,900小时；当亮度降至100 cd m^-2时，寿命更突破≈1,460,000小时，较对照组分别提升3600%和6600%。

这项研究开创性地证实：通过DBF结构引入提升HTMs的BDE值，不仅能优化QLEDs内部的电荷平衡，更为开发兼具高效率与超长寿命的量子点发光器件提供了可靠的材料设计范式。