| 研究課題/領域番号 |
17H01232
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
デバイス関連化学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
安達 千波矢 九州大学, 工学研究院, 教授 (30283245)
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| 研究分担者 |
合志 憲一 九州大学, 工学研究院, 助教 (50462875)
中野谷 一 九州大学, 工学研究院, 准教授 (90633412)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
43,810千円 (直接経費: 33,700千円、間接経費: 10,110千円)
2019年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
2018年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2017年度: 16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)
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| キーワード | OLED / 有機EL / TADF / 熱活性化遅延蛍光 / 三重項励起子 / ドナー / アクセプター / 耐久性 / 有機ELデバイス / スルースペース / 熱活性化遅延蛍光材料 |
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| 研究成果の概要 |
熱活性化遅延蛍光（TADF）分子を用いたOLEDは、比較的単純な芳香族化合物を用いて、ほぼ100％の効率で電流を光に変化することができる画期的な技術である。電流励起下において、TADF分子は、三重項励起状態を一重項励起状態へ100％の効率でアップコンバージョンさせることが可能である。しかしながら、三重項状態を経由するために、比較的短い素子寿命に留まっており、短い三重項励起寿命による耐久性の向上が期待されていた。本研究では、ドナーとアクセプターユニットの精密な立体制御やスルースペース相互作用を用いることで、三重項励起寿命が750nsを有する画期的なTADF分子の創出に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
TADF分子は従来の蛍光分子、りん光分子に加え、第三の発光分子としての地位を築くことができた。一重項と三重項励起子のエネルギー差を室温程度まで小さくすることで、三重項から一重励起状態への逆系間交差（RISC）がほぼ100％の効率で実現できたのであるが、その速度は速くてもマイクロ秒程度に限られていた。本研究では、精密な分子設計を通して、750nsの速度でのアップコンバージョンを実現することができ、TADF分子の新たな可能性を開拓することができた。本研究は、芳香族系分子の高速スピン変換の可能性を示したことに加え、耐久性に富むOLEDへの展開を可能とし、実用的な視点からも大きな成果が得られた。
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