多共振热活化延迟荧光（MR‑TADF）为窄带蓝光有机电致发光二极管（OLEDs）开辟了新路径，但MR-TADF分子的刚性平面，在高掺杂下极易发生π‑π堆积，引发聚集诱导猝灭(ACQ)，造成器件效率衰减、光谱红移展宽，破坏色纯度。目前主流的解决方案是在平面骨架外围接大体积取代基，达到位阻屏蔽效应，但该方案属于外源保护，仍保留平面发光核心，存在合成成本高、引入额外非辐射损耗、分子堆积改变时屏蔽失效等固有短板，是制约MR‑TADF走向实用化的关键瓶颈。

为突破上述局限，该研究跳出外围修饰思路，采用分子内核重构策略直接将DMIC（7,7‑二甲基‑茚并[2,1‑b]咔唑）单元稠合进硼氧/硼氮多环芳烃MR骨架，通过改变DMIC的环合位点调控分子扭曲程度，合成DT‑BOO、DT‑BON2、DT‑BON1三类分子。结合理论计算、单晶解析、光物理表征、器件制备，系统对比环合位点对分子构型、堆积方式、抗聚集性能、电致发光性能的影响，验证内源螺旋骨架策略的可行性，探究结构‑光物理‑器件性能之间构效关系

图1.三类分子DT-BOO、DT-BON2、DT-BON1的分子结构、前线分子轨道与重组能分析

单晶测试证实DT-BON1分子内部存在31.8°螺旋扭转角，和理论计算趋势高度吻合。DT-BOO、DT-BON2分子二聚体π轨道重叠区域大，分子平面间距小，易发生分子间相互作用；而DTBON1因高度螺旋扭曲，相邻分子重叠区域大幅缩减，分子平面间距增大至3.5 Å，有效削弱π-π堆积。晶体中同时存在P、M两种螺旋对映体，以外消旋体形式存在；理论计算表明螺旋手性对激发态与光物理性质几乎无影响，因此可以直接使用消旋体开展器件研究

图2.三种分子单晶结构、螺旋构型与二聚体堆积模式

在甲苯稀溶液中，DT-BON1半峰宽仅20 nm，兼具近100%光致发光量子产率。不同掺杂薄膜实验是本工作核心结果：DT-BOO、DT-BON2随掺杂浓度提升出现明显光谱展宽；而DT-BON1从1 wt%到20 wt%，发射峰、FWHM几乎不变，20 wt%下PLQY仍高于90%。瞬态PL测试证实分子同时存在纳秒瞬时荧光与微秒级延迟荧光，具备典型TADF动力学特征，螺旋骨架抑制非辐射跃迁，在高浓度下保留优异发光性能。

图3.分子光物理性质及不同掺杂浓度薄膜的光致发光光谱

本工作实现了不依靠外围位阻基团的内源螺旋MR-TADF分子，解决高掺杂下聚集猝灭与光谱劣化痛点，但仍存在可进一步优化的空间。DT-BON1的反向系间窜越速率k_RISC=0.9х10⁴s^-1尚未突破10⁵s^-1。器件在高亮度条件下效率滚较为明显，距离商业显示器件要求仍有差距。未来可以通过进一步分子修饰：增强自旋-轨道耦合、精细调控单-三重态能级差ΔE_ST，在保留螺旋抗聚集、窄带发射优势的同时，进一步提升k_RISC改善高亮度下器件稳定性。此外后续可以拓展该骨架策略，开发绿光、深蓝光螺旋MR-TADF体系，同时推进溶液加工型分子开发，适配印刷OLED技术路线。

该研究工作以VeryImportant Paper（VIP）的形式发表于国际知名期刊《Angewandte Chemie International Edition》上，题目为：Helical Multi-Resonance Thermally Activated Delayed Fluorescence Emitters for High-Performance Anti-Quenching Narrowband Blue OLEDs.论文第一作者为2024级研究生唐帅，通讯作者为青岛科技大学高分子学院刘玉超副教授与北京化工大学任忠杰教授，青岛科技大学为第一完成单位。

本研究工作得到国家自然科学基金、山东省重大基础研究项目、山东省青创团队项目、青岛市自然科学基金项目等支持。

原文链接：S. Tang, W. Ping, and J. Zhao, et al.Angewandte Chemie International Edition(2026): e9731976.https://doi.org/10.1002/anie.9731976.