Development of light-metal complex-based carbazole dendrimer for organic light-emitting diode

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K20540
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0501:Physical chemistry, functional solid state chemistry, organic chemistry, polymers, organic materials, biomolecular chemistry, and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Nakao Kohei 九州大学, 先導物質化学研究所, 助教 (50909752)
• Project Period (FY): 2021-08-30 – 2023-03-31
• Keywords: 有機発光ダイオード / カルバゾールデンドリマー / 典型金属 / アルミニウム

Outline of Final Research Achievements

Thermally activated delayed fluorescence (TADF) materials for pure organic compounds have been considered as an attractive technology to obtain 100% internal quantum efficiency without using rare metals. Very recently, light-metal-based TADF materials have been reported and achieved high-performance organic-light emitting diodes (OLEDs). In this study, novel aluminum complex-based carbazole dendrimers with asymmetric and symmetric molecular skeleton designed and evaluated material properties. Moreover, a series of aluminum complex-based fluorinated carbazole dendrimer also developed and demonstrated OLED performances.

Free Research Field

有機発光ダイオード

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

申請者が世界初の遅延蛍光を発現するアルミニウム錯体を開発したところから、有機EL素子の普及を加速させる溶液塗布法への利用が期待されるカルバゾールデンドリマーに展開した。この研究展開は溶液塗布可能な、遅延蛍光型アルミニウム錯体コアのカルバゾールデンドリマーという新しいトレンドを生むという学術的意義を有する。また本研究ではアルミニウム錯体をコアとしているが、これに限らず別の金属錯体をコアとすることで新奇な性能を発現するカルバゾールデンドリマーの創製にもつながる。有機EL素子に留まらず種々の半導体デバイスに応用が期待できるため、社会的意義もあると考える。