磷光 OLED 发光层中三重态激子-极化子淬灭的偶极-四极耦合
原子与分子团簇
2025-06-13 v1 化学物理
计算物理
摘要
提升有机发光二极管（OLED）的效率和稳定性将进一步拓展其在显示应用中的现有成功。三重态激子-极化子淬灭（TPQ）是现代磷光 OLED 中限制效率和稳定性的重要原因，其中三重态激子是发光物种。对这些 OLED 中 TPQ 机制的缺乏理解阻碍了更高效、更稳定 OLED 的发展。我们研究了磷光客体中的三重态激子与宿主中的空穴极化子相互作用的 TPQ 机制。我们的量子化学计算表明，在与 TPQ 相关的距离上，TPQ 速率的 Förster 近似失效，偶极-四极耦合占主导地位。这解决了来自 OLED 器件研究的 TPQ 速率估计与发光体发射光谱和带电宿主吸收光谱重叠之间的差异。等效于偶极-偶极 TPQ 的 Förster 半径，偶极-四极 TPQ 速率可通过发光体发射光谱与带电宿主四极吸收光谱之间的重叠由偶极-四极半径量化。本研究的发现预计具有广泛的相关性，并将有助于开发具有降低 TPQ 的磷光发光体-宿主组合。
引用
@article{arxiv.2506.10794,
title = {Dipole-quadrupole coupling in triplet exciton-polaron quenching in a phosphorescent OLED emission layer},
author = {Clint van Hoesel and Reinder Coehoorn and Peter A. Bobbert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.10794},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 8 figures