Chirale Kupfer(I)-basierte TADF-Emitter

Abstract

Verbindungen, die thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz (TADF) zeigen, sind vielversprechend für die Anwendung in optoelektronischen Bauteilen. Emitter dieser Art zeichnen sich durch einen kleinen Singulett-/ Triplettabstand (S1 vs. T1) aus. Dies wird unter anderem durch räumliche Trennung der Grenzorbitale (HOMO/ LUMO) im Molekül erreicht, wodurch Ligand-Ligand- sowie Metall-Ligand-Charge-Transfer-Übergänge (LLCT/ MLCT) stattfinden können. Neutrale, tetraedrisch koordinierte Kupfer(I)-Komplexe auf Basis verschiedener monoanionischer Bisoxazolin-Liganden bilden aufgrund ihrer Geometrie und ihrer d10-Elektronenkonfiguration eine Klasse möglicher TADF-Emitter. Durch die Variation des Co-Liganden können, neben der Lage der Grenzorbitale, auch die photophysikalischen Eigenschaften des Emitters gezielt gesteuert werden. Die Verwendung von Kupfer hat den Vorteil, dass dieses im Vergleich zu anderen Metallen (z.B. Ir, Pt) eine hohe natürliche Häufigkeit aufweist und somit leicht zugänglich ist. Zudem findet in diesen Komplexen aufgrund des Kupferatoms verstärkt Spin-Bahn-Kopplung statt, was sich ebenfalls positiv auf einen TADF-Mechanismus im Emitter auswirkt. Durch die Einbringung von Chiralität in die Komplexe sollen diese zudem in die Lage versetzt werden zirkular polarisiertes Licht (CPL) zu emittieren. Die Eigenschaften sowohl TADF als auch CPL zu zeigen, macht einige dieser Komplexe zu möglichen Kandidaten für die nächste Generation optoelektronischer Bauteile.