| Project/Area Number |
19K15651
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 35030:Organic functional materials-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
Park In Seob 九州大学, 稲盛フロンティア研究センター, 学術研究員 (20830938)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 熱活性化遅延蛍光 / 発光ダイオード / 有機半導体 / 有機EL / 青色有機ELデバイス / スピン軌道相互作用 |
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| Outline of Research at the Start |
有機ELデバイスで最大の未解決課題は、高電流密度域においてEL量子効率の低下（ロールオフ）を抑制できる発光材料の実現である。申請者らの最近の研究によって、純粋な有機発光材料である熱活性化遅延蛍光（TADF）においてスピン軌道相互作用を増大させることでロールオフを劇的に低減できる可能性を見出している。本研究では、申請者らが確立してきたTADF分子設計指針に、スピン軌道相互作用を同時に制御できるように高度に発展させ、内部量子効率100%の極めて高いEL発光特性とロールオフの低減を両立できる革新的TADF発光材料の創製を目指す。実用水準の高性能有機ELデバイスの開発に繋げる。
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| Outline of Final Research Achievements |
Thermally activated delayed fluorescence (TADF) is receiving great attention as a pure organic molecular system that does not use any heavy atoms such as iridium or platinum to realize high-efficiency organic light-emitting diodes (OLEDs). In this study, a series of triazine-carbazole-based donor-acceptor type TADF molecules were designed and synthesized. These new materials exhibited blue TADF emissions with high photoluminescence quantum yields of close to 100%. As a result, blue TADF-OLEDs based on these emitters achieved high maximum external electroluminescence quantum efficiencies up to 31.9%.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
有機EL素子は、高効率発光、低消費電力駆動、軽量化できる等の優れた特長を有していることから、各種ディスプレイとして実用化され広く普及しつつある。しかし、現在までに実用化されている青色発光材料は、有機EL 素子の発光効率が比較的低いことや、耐久性が低いことなどの問題がある。本研究では、熱活性化遅延蛍光メカニズムを用いした高効率な青色発光材料の開発に成功した。今回の結果は、高効率青色有機 EL素子を実現に寄与すると期待される。
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