L'ingénierie des états excités permet des diodes électroluminescentes bleu profond efficaces présentant le gamut de couleurs BT.2020

Les matériaux luminescents organiques qui présentent une fluorescence différée activée thermiquement (TADF) peuvent convertir des excitons triplets non émissifs en états singlets émissifs grâce à un processus de passage intersystématique inversé (RISC). Par conséquent, ils ont un potentiel énorme pour des applications dans les diodes électroluminescentes organiques (OLED). Cependant, avec le développement des technologies d'affichage ultra haute définition 4K/8K, concevoir des matériaux TADF bleu profond efficaces pour atteindre les coordonnées de la Commission Internationale de l'Éclairage (CIE) remplissant les exigences de BT.2020 reste un défi important. Ici, une approche efficace est proposée pour concevoir des molécules TADF bleu profond basées sur un transfert de charge hybride à longue et courte portée en incorporant plusieurs unités donneuses dans des accepteurs à plusieurs résonances organoborées. La molécule TADF résultante présente une émission bleu profond à 414 nm avec une largeur à mi-hauteur (FWHM) de 29 nm, accompagnée d'une augmentation du taux de RISC d'un millier de fois. Les OLED basés sur le matériau champion atteignent un rendement quantique externe maximum (EQE) record de 22,8 % avec des coordonnées CIE de (0,163, 0,046), approchant les coordonnées de la norme bleue BT.2020. De plus, les dispositifs de fluorescence assistée par TADF utilisant le matériau conçu comme sensibilisateur affichent un EQE exceptionnel de 33,1 %. Ce travail fournit donc une feuille de route pour le développement futur d'émetteurs TADF bleu profond efficaces, représentant une étape importante vers la satisfaction de la norme de gamut de couleur bleue de BT.2020.