系所：化學系            教師姓名：吳典霖助理教授

發表期刊：Journal of the American Chemical Society, J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 45603–45617

標題：探究二硼蒽骨架中餘暉行為的演化：從熱活化延遲螢光到室溫磷光

摘要：三配位有機硼分子因硼中心可有效促進系統間跨越（ISC），近年成為極具潛力的有機餘暉材料。本研究系統性探討Diboraanthracene（DBA）骨架的分子結構調控如何改變放光途徑，揭示其由熱活化延遲螢光（TADF）至室溫磷光（RTP）的演化行為。令人意外的是，於MesDBA分子問世近三十年後，由本團隊首次量測並報導其超長TADF，放光壽命高達0.72 s，創下純TADF文獻最長紀錄。延伸π共軛所得的MesDBP則開啟混合TADF/RTP路徑，餘暉可維持12秒、壽命達1.41 s。進一步引入剛性iptycene單元，設計出MesDBPI，成功抑制非輻射衰減，使餘暉延長至40秒。其氘化衍生物MesDBPI-d18更將TADF與RTP壽命提升至4.00與4.22 s，刷新有機硼分子於PMMA中的最長紀錄。為釐清此演化機制，本研究團隊結合激發態光譜與Marcus理論計算，所得RISC速率與實驗呈現高度一致性。
在應用端，以MesDBPI製作的餘暉有機發光二極體(afterglow OLEDs)可達1.8%外部量子效率，並展現可調控餘暉色彩於資訊安全上的可行性，並以NTHU的字母作為防偽示範。本研究以DBA系統揭示可控制的TADF及RTP演化路徑並實現長達40秒的超長餘暉，凸顯其於次世代光電、感測、生醫影像與資訊安全領域的應用潛力。