高耐久かつ高効率なフルカラー多重共鳴型熱活性遅延蛍光材料

Research Project

Project/Area Number	22KF0293
Project/Area Number (Other)	22F21030 (2022)
Research Category	Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Allocation Type	Multi-year Fund (2023) Single-year Grants (2022)
Section	外国
Review Section	Basic Section 35030:Organic functional materials-related
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	安田琢麿九州大学, 高等研究院, 教授 (00401175)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	KONIDENA RAJENDRA 九州大学, 高等研究院, 外国人特別研究員
Project Period (FY)	2023-03-08 – 2024-03-31
Project Status	Declined (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000) Fiscal Year 2023: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000) Fiscal Year 2022: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords	熱活性化遅延蛍光 / 有機EL / カルバゾール / 狭帯域発光
Outline of Research at the Start	熱活性化遅延蛍光（TADF）材料は、有機ELにおいて最大100%の内部EL量子効率を達成できることから、次世代発光材料として注目を集めている。しかし、デバイス駆動時に十分な長期安定性を示すTADF材料はこれまで開発されておらず、発光材料の高耐久化は重要な課題である。本研究では、高耐久な有機半導体材料のビルディングブロックとして有望なカルバゾールを基盤とした高効率で高耐久な新規TADF発光材料の創製と有機ELへの応用展開を目指す。
Outline of Annual Research Achievements	近年、熱活性化遅延蛍光（TADF）材料が次世代の発光材料として注目を集めている。TADF材料は、有機EL（OLED）において最大100%の内部EL量子効率を達成可能である。しかし、デバイス駆動時に十分な長期安定性を示すTADF材料はこれまで開発されておらず、有機ELへの応用を指向した場合、発光材料の高耐久化は極めて重要な課題である。置換カルバゾール類は、高耐久な有機半導体材料のビルディングブロックとして極めて有望であり、定評のある基本分子骨格である。また、安価かつ化学的な分子修飾が容易であるという材料開発上の利点も有している。本研究では、カルバゾールとホウ素を組み合わせたBBCz-SBを基本骨格として用い、これに適切な分子修飾を行うことにより、広い可視領域で狭帯域発光を示す新規TADF材料を創製した。具体的には、基本骨格を二量化する設計戦略により、高効率の緑色TADF狭帯域発光を実現した。材料設計・合成から物性・デバイス評価に至るまで横断的に研究を実施した。また、基本骨格に更なるπ縮環を施すことで、より長波長の狭帯域TADF発光を得ることにも成功した。本プロジェクトを通して、数種類の新規TADF材料を開発することができ、高効率で高耐久な狭帯発光性TADF材料の合理的な設計指針を得ることができた。
Research Progress Status	翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。