以有机发光二极管（OLED）为核心的现代超高清显示（UHD）技术凭借其主动发光、柔性可折叠及低功耗等特性，已在智能手机、车载显示系统和可穿戴设备等领域实现规模化应用。近年来，随着电致发光材料的不断发展，一类基于多环稠杂芳烃结构（含硼、氮原子）的多重共振-热活化延迟荧光（MR-TADF）材料因其兼具高发光效率（PLQY > 90%）和窄光谱发射（FWHM < 40 nm）的独特优势，迅速成为学术界与产业界的研究焦点。

高色纯度红绿蓝三基色发光材料是新一代广色域显示技术的需求。为开发满足相关需求的发光材料，精准调控分子激发态是关键科学问题。MR-TADF材料一般以短程电荷转移（SRCT）主导激发态，其发光波长难以通过常规化学修饰有效调控。williamhill中国官网王悦课题组基于前线分子轨道工程（FMOE），在母核分子DtCzB的最高占有轨道（HOMO）分布位点上引入给体，扩展HOMO分布，在分子中引入长程电荷转移（LRCT），率先实现了窄谱带（FWHM < 40 nm）长波长（> 500 nm）发光材料的制备（Angew. Chem. Int. Ed.2020,59, 17442）。同时基于对合成方法学的研究，王悦课题组进一步发现，母核分子DtCzB的最低未占有轨道（LUMO）分布位点容易修饰硼酯官能团（CCS Chem.2022,4, 2065）。这为母核分子的LUMO分布扩展及长波长发射材料的构筑提供了方便的平台。然而实验发现，在母核分子LUMO位点引入给体并没有得到理想的结果：如果给体较弱，则基本无法对分子的发射波长进行调节；如果给体较强，分子的SRCT/LRCT平衡被打破，窄发射的性质遭到破坏。如何利用母核分子DtCzB的LUMO位点易于硼酯化修饰的优点，结合庞大的给体结构库，构筑一系列窄谱带长波长发射的材料仍然是一个值得研究的问题。

为了解决该问题，王悦课题组进一步提出了给体成环策略：首先通过芳环桥联，在母核分子的LUMO位置引入给体；然后利用给体和母核分子的HOMO位点都具有较高电子云密度的特性，通过Scholl反应将给体“缝合”到母核的HOMO位点上。基于该策略，王悦课题组制备了模型分子BN-PhAzCz，及其类同分异构体分子BN-tCzAzPh，它们的前线分子轨道（FMO）分布都得到了拓展，在甲苯溶液中分别表现出519 nm/521 nm的正绿光发射和37 nm/44 nm的窄半峰宽。在单主体电致发光器件中分别表现出528 nm/524 nm的正绿光发射，(0.26, 0.69)/(0.25, 0.69)的CIE色坐标，以及38.2%/35.9%的最大外量子效率。同时偶然发现，分子具有高度扭曲的杂[6]螺烯骨架，由此引入的π–π*跃迁能够显著增强自旋-轨道耦合作用，加速三线态激发态的反向系间窜跃过程。以分子BN-PhAzCz为例，其反向系间窜跃速率可达到6.4×104s−1，在1000cd/m2亮度下仅有28.0%的效率滚降。文章中还进一步从理论计算和光物理动力学的角度讨论了分子BN-PhAzCz和BN-tCzAzPh这两个类同分异构体之间的结构-激发态关系。王悦课题组提出的这种给体成环合成策略同时具有合成简单，产率高，可大量制备等优点，为MR材料的官能修饰和光色调控提供了启发式方案，有望能进一步扩展满足超高清显示要求的MR-TADF分子库。相关成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.杂志上。（Angew. Chem. Int. Ed.2025, e202506201）

给体成环策略与分子设计示意图。