励起子–振動デカップリングによる近赤外OLEDにおけるエネルギーギャップ則の克服

高性能近赤外有機発光ダイオードの開発は、エネルギーギャップ則に支配される強い無放射過程によって妨げられている。今回我々は、基底状態（S₀）における高振動ラダーから励起子バンドをデカップルする働きをする励起子非局在化が、発光体のフォトルミネッセンス量子収率の大幅な増大をもたらし、エネルギーギャップ則を回避できることを示す。固体膜においてフォトルミネッセンス量子収率5～12％、波長866～960 nmで発光する、非局在化長5～9分子の一連の新しいPt(II)錯体の設計と合成によって、実験的証明が得られた。対応する近赤外有機発光ダイオードは、ピーク波長930 nmの光を放出し、外部量子効率が最高2.14％と高く、放射輝度が41.6 W sr⁻¹ m⁻²である。理論的結果と実験的結果の両方が、励起子–振動デカップリング戦略を裏付けており、この戦略は、他の十分配向した分子固体に広く応用できるはずである。