高能级反系间窜越（hRISC）材料因能将高能级三线态激子（T_n，n ≥ 2）转化为单线态激子（S_m，m ≥ 1）而成为有机发光二极管（OLED）领域的研究热点。近日，中心罗艳菊助理研究员在Nature Communications上以独立第一作者发表了相关研究工作进展。在该工作中作者研究发现：如能赋予分子以三线态通道的三线态-三线态湮灭（TTA）能力（即：T₁+T₁→T_n+S₀），则OLED中经电注入所产生的³ππ*型T₁“冷”激子便可高效转化为高能量的³ππ*型T_n激子（能量甚至可超过4.0eV）；如若化合物同时还拥有与T_n接近的¹nπ*能级，则可借助³ππ*→¹nπ*的超快hRISC过程（SOCME:接近10 cm^-1；k_hRISC:>10⁹s^-1），将T_n激子有效转化为单线态激子，从而对OLED中的T₁“冷”激子实现有效利用。他们以化合物TPANI为实验示例验证了上述结论，发现在基于TPANI的OLED中，通过nπ*助力的TTA介导的hRISC过程的激子利用率可超过10%。这一研究工作有望能加深人们对三线态通道TTA过程的认知、唤醒人们对nπ*型激发态的关注，为开发高性能hRISC-OLED材料提供了新思路。

该研究以题为“Ultra-fast triplet-triplet-annihilation-mediated high-lying reverse intersystem crossing triggered by participation of nπ*-featured excited states”发表在Nature Communications上，四川大学为第一单位，分析测试中心罗艳菊助理研究员、专职博士后为第一作者，四川大学化学学院卢志云教授、常州大学刘煜教授、西南大学陈平副教授以及华南理工大学苏仕健教授为本文共同通讯作者。

该研究得到国家自然基金委和四川省科技厅等的经费支持。

第一作者罗艳菊助理研究员为分析测试中心专职博士后，工作在分析测试中心科学研究及分析测试一线，开展了一系列研究型分析测试工作。值得一提的是，在中心分析测试平台完成的瞬态吸收光谱表征也为该研究成果提供助力，这为分析测试更好地服务与支撑科学研究积累了宝贵经验。

本文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-34573-2