DOI: 10.1002/marc.202000588
與大體積或二維系統相比,具有高表面積/體積比的各向異性一維納米結構顯示出增強的發光化合物光電性能。為了研究納米受限空間對熱活化延遲熒光(TADF)聚合物發射體的光致發光行為的影響,采用靜電紡絲技術制備了TADF發射體納米纖維。在本研究中,制備了兩種含90%聚丙烯腈(PAN)的TADF聚合物(P1和P3)納米纖維,研究了其光物理性質,并與旋涂膜對應物進行了比較。P1/PAN或P3/PAN電紡納米纖維由于取向度高和分子排列方式優越而具有獨特的偏振光致發光特性。此外,與旋涂薄膜相比,納米纖維具有更好的TADF性能,包括更長的激發態壽命、更高的光致發光量子效率、更低的內部轉換衰減率和更高的反向系統間交叉速率常數。
圖1.a)P1、P3和PAN的化學結構。納米纖維的SEM圖像和相應的直徑分布:b,c)P1/PAN和d,e)P3/PAN。
圖2.納米纖維、薄膜和溶液的紫外可見吸收光譜和PL光譜:a,c)P1/PAN和b,d)P3/PAN。e)納米纖維中TADF聚合物和PAN鏈的排列方案。
圖3.a)極化PL測量方案。納米纖維的偏振熒光光譜:b)P1/PAN和c)P3/PAN。
圖4.a)P1/PAN納米纖維,b)P1/PAN膜,d)P3/PAN納米纖維和e)P3/PAN膜的溫度相關瞬態光致發光衰減。納米纖維和薄膜的KRISC、PLQY和KIC比較:c)P1/PAN和f)P3/PAN。
圖5.聚合物納米纖維中的TADF工藝流程:a)P1/PAN和d)P3/PAN。真空和空氣中的穩態熒光光譜:b)P1/PAN納米纖維,c)P1/PAN膜,e)P3/PAN納米纖維,和f)P3/PAN膜。