有机电致发光二极管（OLED）以其主动发光、柔性、超薄以及低能耗等特点，已广泛应用于智能产品的显示中。面向未来超高清显示（UHD）技术的核心需求，OLED行业致力于推动高性能UHD显示技术的发展。基于硼氮杂稠环体系的多重共振热活化延迟荧光材料（MR-TADF）由于其刚性分子骨架及独特的短程电荷转移特性，兼顾高发光效率和高色纯度优势，受到学术界和产业界广泛关注。然而，该类材料的单-三重态能级间通常表现出较小的自旋轨道耦合作用（SOC），使其反向系间窜越速率（k_RISC）较为缓慢，三重态激子易于淬灭，从而导致发光器件在高亮度下效率滚降非常严重。

引入具有较大原子半径的硫、硒等重原子可以通过增强SOC，显著提升RISC速率，从而提高三线态激子利用率。然而，将重原子直接嵌入多重共振骨架中有可能会增加基态与激发态结构弛豫，削弱材料窄谱带发射的特性。针对这一问题，路萍教授团队和英国圣安德鲁斯大学Eli Zysman-Colman教授团队合作，采用外围重原子修饰的策略，通过在经典的MR-TADF骨架BCzBN的硼对位引入苯并噻吩和苯并硒吩基团，合成了MR-TADF分子BN-S和BN-Se，实现了快速的反向系间窜越过程，并成功应用于高效率、低滚降的有机发光二极管中。

BN-S和BN-Se在甲苯溶液中表现出窄谱带发射（FWHM ~ 22 nm）和接近100%的荧光量子产率，最大发射峰分别为483和485 nm。同时相比于BCzBN（k_RISC=1.4 × 10⁴ s⁻¹），BN-S和BN-Se的k_RISC显著提升至2.5 × 10⁵和7.2 × 10⁵s⁻¹。将BN-S和BN-Se作为发光客体制备的非敏化OLED分别实现43.1%和36.9%的最大外量子效率以及27和28 nm的半峰宽。BN-S器件的表现出非常小的效率滚降，在100和1000 cd m^-²亮度下，外量子效率分别保持在36.7%和31.8%，为非敏化二元MR-TADF-OLED器件中的较高水平。这一工作为开发高性能MR-TADF分子提供了新的分子设计思路。

该研究成果以“Judicious Use of Chalcogens in Multiresonant Thermally Activated Delayed Fluorescent Emitters Leads to OLEDs with Efficiencies Exceeding 36% and Showing Mild Efficiency Roll-Off”为题，发表在Angew. Chem. Int. Ed.2025, e202511866上。娱乐城 刘福通博士为第一作者，娱乐城 路萍教授和英国圣安德鲁斯大学Eli Zysman-Colman为共同通讯作者。

图1 BN-S和BN-Se分子结构与器件性能

论文链接：//doi.org/10.1002/anie.202511866