游劲松/宾正杨课题组基于“翻转”策略的碳氢键活化反应开发吡啶并杂芳环类蓝光OLED主体材料

近年来，有机发光二极管（OLED）的研究和应用备受关注。目前，高性能蓝光OLED的研究仍面临巨大挑战。相比于蓝光发光材料的快速发展及其结构多样性，适用于蓝光OLED的主体材料发展相对缓慢。因此，发展结构新颖的蓝光主体材料用于制备高性能蓝光OLED对于其进一步发展和应用具有重要意义。

四川大学游劲松教授、宾正杨副研究员团队致力于利用C−H活化策略构筑非传统结构的OLED新材料，以突破OLED材料结构和性能瓶颈。近期，游劲松教授和宾正杨副研究员等基于“翻转环金属化”策略发展了一种铱催化的分子内氧化C−H/C−H偶联反应，高效构筑了吡啶并杂芳环类分子骨架，为蓝光OLED主体材料的开发提供了丰富的分子库。作为一个例子，作者开发了一系列基于吡啶并苯并噻吩结构的双极性主体材料（DCz-BTP，3-Cz-BTP和6-Cz-BTP），其中吡啶环的引入有利于形成强的分子间氢键相互作用，从而显著改善主体材料的传输性能，进而降低器件驱动电压，提高器件效率。

基于“伪”对称结构的双咔唑类DCz-BTP主体材料的蓝光OLED展现出更为优异的器件性能。将DCz-BTP用作主体，作者成功制备了低电压、高效率的蓝光热活化延迟荧光OLED（TADF-OLED：V_on = 2.8 V, V₁₀₀₀ = 4.2 V, EQE_max = 29.0%, PE_max = 48.2 lm W^-1）和蓝光超敏荧光OLED（TSF-OLED：V_on = 2.8 V, V₁₀₀₀ = 4.2 V, EQE_max = 20.5%, PE_max = 34.7 lm W^-1)，揭示了吡啶并苯并噻吩结构在构筑蓝光OLED主体材料方面的巨大潜力。

该研究以“Intramolecular C−H Activation as an Easy Toolbox to Synthesize Pyridine-Fused Bipolar Hosts for Blue Organic Light-Emitting Diodes”为题目发表在Angewandte Chemie International Edition上，四川大学为第一单位，化学学院宾正杨副研究员和游劲松教授为该论文通讯作者，王菲博士研究生为论文的第一作者。特别感谢国家自然科学基金委、四川省科技厅、四川大学的经费支持。

文章链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202205380