Lumineszierende ionische Übergangsmetallkomplexe für leuchtende elektrochemische Zellen

Abstract

Durch die Umsetzung neuer Beleuchtungskonzepte könnte die Verwertung von Energie deutlich effizienter gestaltet werden. Alle derzeit entwickelten Technologien beruhen auf elektrolumineszierenden Festkörpern und lassen sich allgemein als Festkörperbeleuchtung (solid‐state lighting, SSL) einstufen. Die beiden wichtigsten Zweige der SSL‐Technologie sind Leuchtdioden (LEDs) und organische Leuchtdioden (OLEDs), doch seit kurzem bilden auch leuchtende elektrochemische Zellen (LECs) eine Alternative, die als aktive Materialien entweder lumineszierende Polymere in Kombination mit ionischen Salzen oder lumineszierende ionische Spezies wie ionische Übergangsmetallkomplexe (iTMCs) enthalten. Cyclometallierte IrIII‐Komplexe werden bei weitem am häufigsten als iTMCs in LECs verwendet. Hier zeigen wir, wie diese Komplexe hergestellt werden können, und wir diskutieren ihre einzigartigen elektronischen, photophysikalischen und photochemischen Eigenschaften. Schließlich werden die wichtigsten Fortschritte bezüglich Einschaltzeit, Stabilität, Effizienz und Farbe von iTMCs‐LECs präsentiert.

Photophysical Properties of Oligo­(phenylene ethynylene) Iridium(III) Complexes Functionalized with Metal‐Anchoring Groups

“…The good conducting features of the diimine ligands, the small dependence of the HOMO-LUMO (HOMO = highest occupied molecular orbital, LUMO = lowest unoccupied molecular orbital) gaps of these complexes on the ligands and the charge-transfer nature of the emitting excited state make these complexes promising test beds for the study of photoconducting phenomena in molecular junctions. and high quantum yields [23] have made Ir III complexes highly attractive for a wide variety of applications, such as emitters in organic light-emitting diodes (OLEDs), [24] light-emitting electrochemical cells (LECs), [25] and oxygen sensors. [26] However, to the best of our knowledge, these phosphorescent complexes have never been implemented in single-molecule junctions.…”

Sticking and patching: tuning and anchoring cyclometallated ruthenium(ii) complexes

“…This strategy has been successfully applied to tune orbital energies and emission properties of cyclometallated iridium(III) complexes in organic light-emitting diodes (OLEDs) and light-emitting electrochemical cells (LECs). 9 An advantage of [Ru(N^N) 2 (C^N)] + dyes in DSCs is the significant red-shift in their absorption spectra yielding improved photoresponse. The potential for enhanced photon-to-current conversion efficiencies has prompted active exploration of cyclometallated ruthenium(II) sensitizers for n-type DSCs.…”

Push‐Pull Design of Bis(tridentate) Ruthenium(II) Polypyridine Chromophores as Deep Red Light Emitters in Light‐Emitting Electrochemical Cells

“…[21,22] The formation of stereoisomers can be avoided by using tridentate, meridional coordinating ligands. For instance achiral [Ru(tpy) 2 ] 2+ (tpy: 2,2Ј;6Ј,2ЈЈ-terpyridine) gives rise to only a single isomer even in the case of unsymmetrical substitution of the tpy 4Ј-positions. [23] Additionally, the tridentate coordination provides a higher photostability and chemical stability relative to the bidentate mode.…”

“…LECs feature an ionic emitting layer that enables low turn-on and driving voltages, as well as independence of the work function of electrode materials. [1][2][3][4][5][6] LECs introduced in 1995 by Pei contained organic polymers as emitters. [7,8] While for all-organic emitters spin statistics predicts a maximum internal quantum efficiency bis(tridentate) ruthenium(II) complexes.…”