Hiperfluorescencja (HF), to zjawisko polegające na przenoszeniu ekscytonów między dwoma luminoforami (wykazującymi emisję TADF oraz fluorescencję), tak by uzyskać emisję całkowitej populacji dostępnych fotonów, której towarzyszy wąskie pasmo emisji (wysoka czystość koloru). Proces ten jest podstawą działania, nowej, 4-generacji emiterów OLED. Do tej pory opublikowano zaledwie kilka „żółtych” emiterów HF z pożądanym wąskim pasmem emisji, której towarzyszyła jednak umiarkowana efektywność (external quantum emission – EQE <20%). Znacząca udoskonalenie obu tych parametrów wymaga racjonalnego zaprojektowania pary luminoforów, których stany energetyczne umożliwią zarówno transfer energii poprzez rezonans Förstera (FRET) jak i przejście z trypletu do singletu (TTS), gdyż są to komplementarne mechanizmy efektywnego transferu ekscytonów. W niniejszej pracy przedstawiliśmy racjonalne podejście, które pozwala, poprzez subtelną modyfikację strukturalną, uzyskać parę związków organicznych, zbudowanych z tych samych podjednostek donorowych i akceptorowych, ale o zróżnicowanej komunikacji między tymi ambipolarnymi fragmentami. „Domieszka” TADF oparta jest na rusztowaniu naftalimidowym połączonym z azotem ugrupowania karbazolowego, natomiast wprowadzenie dodatkowego wiązania C-C (w analogicznym barwniku fluorescencyjnym) prowadzi nie tylko do powiększenia chmury π, ale także usztywnia i hamuje rotację donora. Ta zmiana strukturalna zapobiega TADF i kieruje pasmami wzbronionymi i energiami stanu wzbudzonego, aby jednocześnie realizować proces FRET i TTS. Demonstrator urządzenia OLED wykorzystujący prezentowane emitery wykazuje znakomitą zewnętrzną sprawność kwantową (EQE – 27%) oraz wąskie pasmo emisji (40nm), co jest konsekwencją bardzo dobrego wyrównania poziomów energii.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/sc/d2sc03342a