随着消费电子应用需求的快速增长，以及对资源节约与环境友好型显示技术的持续关注，面向超高清显示（UHD）的有机电致发光二极管（OLED）产品市场规模不断扩大。为满足高效率和高色纯度发光材料的战略需求，尤其是开发窄谱带特性的红、绿、蓝三基色材料，对分子设计与合成提出了重大挑战。

其中，多重共振热活化延迟荧光（MR-TADF）材料因其刚性骨架、独特的分子轨道分布，兼具高色纯度与高效率，已成为实现窄带发射的核心研究方向。早期研究多集中于蓝光MR-TADF材料的构筑，而长波长材料的开发相对滞后，限制了全色域显示技术的拓展。王悦课题组自主设计合成的天蓝光明星MR-TADF分子BNCz（Adv. Opt. Mater.2020, 8, 1902142）以其高度可调的结构，为构筑长波长MR-TADF材料提供了理想平台。围绕BNCz，已发展了多种设计策略，如外围修饰、多重锁定、多环化、B–π–B/N–π–N等，均可实现不同程度的光谱红移。

此外，王悦课题组提出了前线分子轨道工程（FMOE）策略（Angew. Chem. Int. Ed.2020,59,17442−17446;Angew. Chem. Int. Ed.2023, 62, e202216473;Angew. Chem. Int. Ed.2023,62, e202312451），通过融合MR骨架与传统给–受体（D–A）结构的优势，为发射波长的广范围调控提供了新思路。特别地，针对BNCz骨架，王悦课题组开发了两种关键中间体：BNCz-Bpin和m-Br-BNCz（CCS Chem.2022,4,2065；Adv. Mater.2023,35, 2205166），为后续功能化修饰提供了通用模块。目前，基于BNCz-Bpin的研究发展迅速，而以m-Br-BNCz为中间体的体系仍处于起步阶段。在m-Br-BNCz的结构修饰中，王悦课题组通过引入苯环桥接削弱了分子内电荷转移（ICT）强度，虽实现了窄谱带发射，但光谱红移程度受限（≈490 nm），与OLED的理想绿光区（520–530 nm）存在较大偏差。实际应用中，材料的发光峰位与半峰宽具有同等的重要意义。因此，如何利用m-Br-BNCz，在维持窄谱带发射的同时实现有效光谱红移，仍是当前分子设计的核心科学问题。这不仅关乎MR体系光物理机制的深入理解、激发态调控、MR分子库扩展，也对新一代高性能OLED的发展具有深远影响。

基于此，王悦课题组提出通过嵌入氮杂䓬单元诱导MR分子前线轨道（FMO）离域的设计策略，即在BNCz骨架中引入七元氮杂䓬，显著增强分子π共轭程度并拓展FMO离域，规避传统强/弱推拉电子基团直接连接导致的光谱调控不可预测性，为构筑长波长窄谱带MR-TADF分子提供了高效设计范式。具体地，以m-Br-BNCz为起始，通过重排的Suzuki偶联引入苯基，继而经Scholl环化构建氮杂䓬，获得了m-PAz-BNCz。该分子通过氮杂䓬连接BNCz骨架与邻苯基上的HOMO位点，显著增强π共轭并拓展FMO离域。在甲苯中的发射峰位为520 nm，FWHM（半峰宽）为35 nm。相比于未环化前体m-Ph-BNCz（��_PL= 489 nm，FWHM = 25 nm）红移了31 nm，且维持较窄FWHM，证明了该策略的有效性。为探究外围取代基对性质的影响，在m-PAz-BNCz基础上引入大位阻基团，构建了m-SFAz-BNCz、m-DPAcPAz-BNCz和m-TPAz-BNCz三种衍生物。它们均表现出520 nm左右，FWHM≤37 nm的正绿光发射。基于这四种材料的OLED器件表现出优异的电致发光性能，其中以m-PAz-BNCz性能最佳：器件峰位为528 nm，FWHM为37 nm，CIE坐标为(0.26, 0.70)，最大外量子效率（EQE）达到36.2%。鉴于氮杂䓬外围苯环上有四个可修饰位点，该模块化合成路线具备优良拓展性，便于引入多种官能团（如供体、受体等），实现结构扩展与功能调控。此外，该策略不仅为BNCz的后功能化提供了新思路；也为多种新颖且富有美学和想象力的碳结构设计提供了自下而上的合成方法，展现出广阔的应用前景。相关成果发表在Adv. Mater.杂志上（Adv. Mater.2025, 37,2503383）

分子设计思路图。

论文链接：

//doi.org/10.1002/adma.202503383