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tadf原理

熱激活延遲螢光(TADF)的原理涉及到電子在激發態之間的躍遷和能量轉換。具體來說,TADF材料在受到激發後,會產生一部分處於單重激發態(S1)的激子,這些激子會直接躍遷回基態(So)並發射螢光,這是瞬時發光過程。同時,由於TADF材料具有較小的單重態-三重態能隙(ΔEST),三重激發態(T1)的激子可以通過熱激活的反系間竄越(RISC)過程轉移到S1態,然後再從S1態躍遷回So態並發射延遲螢光。這個過程使得TADF材料能夠利用所有的激子,理論上內量子效率(IQE)可以達到100%。

為了實現高效的RISC過程,TADF材料通常具有給體-受體(D-A)或D-A-D的結構,這樣的結構有助於有效分離最高占據分子軌道(HOMO)和最低未占分子軌道(LUMO),從而減小ΔEST並增強振子強度。此外,取代基的調節也會影響材料的HOMO、LUMO分布和能級結構,進而影響其光物理性能和器件的光電性能。

總結來說,TADF原理涉及到的關鍵過程包括:

激子從單重激發態(S1)通過瞬時螢光(PF)躍遷回基態(So)產生瞬時發光。

三重激發態(T1)的激子通過熱激活的反系間竄越(RISC)過程轉移到S1態。

S1態的激子再次躍遷回基態(So)並發射延遲螢光。

這些過程使得TADF材料能夠高效利用激子,實現接近100%的內量子效率。