Hocheffiziente Lumineszenz von Cu(I)-Verbindungen: Thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz kombiniert mit kurzlebiger Phosphoreszenz

Lumineszente Materialien, die thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz (TADF) zeigen, haben sich als sehr attraktiv als Emittenten in organischen Leuchtdioden (OLEDs) und anderen photonik Anwendungen erwiesen. Dennoch kann selbst die Nutzung von TADF weiter verbessert werden, indem ein neuartiges Konzept eingeführt wird. Dies wird durch eine neue Klasse von hell lumineszierenden, kostengünstigen Cu(I)-Verbindungen demonstriert, deren Emission sowohl aus dem niedrigsten angeregten Tripletzustand T1 als auch dem Singulettzustand S1 stammt. Bei T = 300 K zeigen diese Materialien Quantenausbeuten von mehr als ΦPL = 90% bei kurzen Emissionsverfallzeiten. Etwa 80% der Emissionsintensität stammen aus dem Singulett aufgrund von TADF, aber wichtig ist, dass zusätzlich 20% vom tieferliegenden Tripletzustand nach effektivem Spin-Bahn-Kopplung (SOC) beigetragen werden. SOC induziert auch eine relativ große Nullfeldspaltung des Triplets, was für Cu(I)-Komplexe untypisch ist. Somit wird die gesamte Emissionsverfallzeit deutlich reduziert. Die kombinierte Nutzung beider Verfallswege eröffnet neuartige photonische Anwendungen, insbesondere für OLEDs.