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基于有機(jī)電致發(fā)光器件（OLEDs: organic light-emitting devices）的顯示技術(shù)具有柔性、超薄、超輕、主動(dòng)發(fā)光等特點(diǎn)，在當(dāng)今與未來(lái)顯示技術(shù)領(lǐng)域占有舉足輕重的地位。近年來(lái)，面向超高清顯示技術(shù)需求成為OLED領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，為了使 OLED顯示屏具有超高清顯示功能，有機(jī)電致發(fā)光材料的發(fā)射光譜必須具有極高色純度，而發(fā)射光譜具有高色純度的基礎(chǔ)是窄譜代發(fā)射。

多重共振（MR: multiple resonance）效應(yīng)誘導(dǎo)的熱活化延遲熒光（TADF: thermally activated delayed fluorescence）材料具有窄譜帶發(fā)射特性，可制備具有完美色純度的OLEDs。MR-TADF分子基本設(shè)計(jì)策略是將硼原子和氮原子對(duì)位排列在六元環(huán)（p-BNR: para-alignment boron and nitrogen atoms into six-membered ring）中，然后將它們嵌入到多環(huán)芳香烴（PAH: polycyclic aromatic hydrocarbon）骨架中。最近幾年，一些MR-TADF分子已相繼被報(bào)道，現(xiàn)有的含p-BNR多重共振分子結(jié)構(gòu)基本上可以分解為以單苯環(huán)為核心，間位被兩個(gè)芳香胺取代，并與一個(gè)硼原子配位?；谝詥伪江h(huán)為核心結(jié)構(gòu)的MR-PAH，科學(xué)家們已經(jīng)提出了一些有效的分子設(shè)計(jì)策略開(kāi)發(fā)520 nm以上的窄譜帶發(fā)光材料。然而，局限的合成方法使分子結(jié)構(gòu)拓展收到很大限制，不利于化學(xué)分子庫(kù)的發(fā)展。從有機(jī)電子學(xué)的基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用角度來(lái)看，開(kāi)發(fā)新型、簡(jiǎn)便、易行的分子設(shè)計(jì)策略和先進(jìn)的合成方法來(lái)增加MR-PAH分子結(jié)構(gòu)的多樣性仍然是當(dāng)務(wù)之急。此外，探索獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)與光電性能也非常令人期待。 

最近，吉林大學(xué)王悅教授團(tuán)隊(duì)提出了一種構(gòu)建MR-TADF分子骨架的新策略，其核心思想在于：將具有對(duì)位（即硼取代苯環(huán)的對(duì)位）芳香環(huán)取代基的多重共振母體分子直接稠環(huán)化。該研究構(gòu)建了一種具有代表性的新型MR-PAH分子，即BN-TP，該分子的基本構(gòu)建模式為三亞苯基團(tuán)與MR母體分子稠合而成。通過(guò)逆合成分析，以多重共振母核DtCzB為基礎(chǔ)，提出了一種簡(jiǎn)潔、適用范圍廣的合成策略，即程序化的反應(yīng)步驟：硼酯化、Suzuki偶聯(lián)和Scholl氧化偶聯(lián)。該方法很容易推廣到BN-TP類似物的合成，可稱之為一個(gè)平臺(tái)反應(yīng)。目標(biāo)模型分子BN-TP在甲苯溶液中具有鮮艷的綠色熒光，最大發(fā)射峰位為523 nm，半峰寬為34 nm，理論和實(shí)驗(yàn)證明BN-TP具有多重共振激發(fā)態(tài)特性。實(shí)際上，從前線分子軌道分布來(lái)看，可以認(rèn)為BN-TP是以母體分子DtCzB為基礎(chǔ)演化而來(lái)的，也是基于前線分子軌道工程策略構(gòu)筑長(zhǎng)波長(zhǎng)窄譜帶發(fā)射的典型分子（Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 17442–17446, CCS Chem. 2021, 3, 2077）。利用BN-TP作為電致發(fā)光材料制備的OLED具有最大發(fā)射峰位為528 nm、CIE色坐標(biāo)為（0.26, 0.70）的超純綠光發(fā)射，并實(shí)現(xiàn)了35.1%的最大外量子效率。BN-TP的優(yōu)異光電性能使其在超高清顯示應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)中具有巨大潛力。

基于多重共振母核多環(huán)化策略的重要意義在于：BN-TP分子的成功構(gòu)筑豐富了MR-TADF分子庫(kù)，為開(kāi)發(fā)更多高效的窄譜帶有機(jī)電致發(fā)光材料提供了新途徑，尤其是對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)窄譜帶發(fā)光材料的研究更具價(jià)值。此外，三亞苯單元可以看作是從石墨烯中剝離出來(lái)的基本結(jié)構(gòu)片段，因此，本研究報(bào)道的合成策略為構(gòu)筑基于多重共振母核多環(huán)化的MR-TADF分子提供了有效的模板，為構(gòu)建具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的π-延展硼氮摻雜MR-PAH奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。