热活化延迟荧光材料CzDBA掺杂器件的反常磁响应

作者：叶晟楠; 许静; 马彩虹; 赵茜; 汤仙童; 王影; 朱洪强^*; 熊祖洪^*

来源：中国科学 技术科学, 2021, 51(06): 648-658.

• CzDBA
• 热活化延迟荧光
• 反向系间窜越
• 系间窜越
• 磁响应

CzDBA是一种donor-acceptor-donor (D-A-D)型的热活化延迟荧光(TADF)材料,具有比普通D-A型的TADF材料更好的发光性能.为了探究基于CzDBA发光器件的微观过程,本文制备了发光层为CzDBA和4CzTPN-Ph的两种器件,并在室温下测量了它们的电致发光的磁效应(magneto-electroluminescence, MEL)和电导的磁效应(magneto-conductance, MC).实验发现,尽管它们都含有咔唑基团,但它们的MEL表现为两种不同的线型:前者表现为系间窜越过程占主导的正MEL,后者表现为反向系间窜越过程占主导的负MEL;且CzDBA器件的MC与其MEL具有相同的线型.为了深入研究CzDBA的这种反常磁响应,我们还制备了发光层为mCBP:x%CzDBA的掺杂器件.实验发现,与纯的CzDBA器件相比,掺杂器件表现出相似的MEL和MC线型,但却具有相反的温度依赖关系.分析可知,纯的CzDBA器件极化子对间ISC过程占主导作用,使其MEL始终为正值.但是,加入mCBP主体后, mCBP与CzDBA客体间存在较强的能量转移过程(ET),低温抑制掺杂器件的ET过程,导致反向系间窜越过程减弱,使其表现出不同于纯的CzDBA器件的反常温度效应.此外,主客体的能量转移过程与载流子陷阱作用的相互竞争,导致掺杂器件亮度-电流曲线和MEL幅值随掺杂浓度增大呈现不单调变化,这进一步证明了器件机制的正确性.显然,本工作有助于深入理解基于CzDBA发光器件微观过程的演化机制.

• 单位
  重庆师范大学; 电子工程学院