OLED exciplex：エキサイプレックスで高効率OLED／白色OLEDへ（一般向け解説）

OLED exciplex: Exciplex strategies for efficient OLEDs and white OLEDs (plain-language overview)

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キーワード（Keywords）

エキサイプレックス（Exciplex）：異なる分子（ドナー／アクセプター）が出会ってできる“結合した励起状態”。発光色や効率を設計できる。
EN: An excited complex formed by donor–acceptor pairs; its emission can be tuned by design.
エネルギー移動（FRET）：ホストからゲストへエネルギーを渡し、狙った色で光らせる仕組み。白色化や損失低減に有効。
EN: Förster energy transfer channels excitation to the desired emitter, helping efficiency and color control.
ロールオフ（Efficiency roll‑off）：明るさを上げると効率が落ちる現象。照明や高輝度ディスプレイでは抑制が重要。
EN: Efficiency drops at high luminance; suppressing roll‑off matters for practical devices.
色再現性（CRI / CIE）：白色光の“見え方の良さ”を示す指標（CRI）や色度（CIE）。高品質照明には高CRIが求められる。
EN: CRI and CIE quantify color quality; high-CRI white light is desirable for lighting.
溶液プロセス（Solution process）：塗布などで作る製法。真空蒸着より簡素化できる可能性があり、大面積化にも有利。
EN: Fabrication by solution methods (coating/printing) may simplify processing and scale-up.

Cyano‑Substituted Platinum(II) Complexes for Highly Efficient Deep‑Blue Phosphor‑Sensitized Fluorescent OLEDs

深青色OLEDでは「効率」と「色純度」の両立が難しい、という課題意識から出発しています。
Pt(II)錯体に“かさ高い置換基”ではなく、CN（シアノ）基を導入することで、分子設計を簡素化しつつ性能を上げる狙いを示しています。
CN導入で エキサイプレックス発光を抑え、さらに非放射失活を抑えて発光量子収率を高める、と説明しています。
設計した増感系（Pt錯体＋MR‑TADF発光体）で、最大EQE 31.7%、さらに 1000 cd/m²でもEQE 25.4% を維持したと報告しています。

Achieving efficient, spectrally pure deep‑blue OLEDs is highlighted as a central challenge.
A simple design change (adding a CN group) is proposed instead of bulky substituents.
The CN substitution is described to suppress exciplex emission and reduce nonradiative losses, improving PL performance.
The phosphor‑sensitized fluorescent OLED reaches EQEmax 31.7% and retains 25.4% at 1000 cd m⁻².

High Color Rendering Index Solution‑Processed White OLEDs Based on Novel Exciplexes

白色OLEDは通常、複数色の組み合わせが必要で構造が複雑になりやすい、という背景を示しています。
ドナー（CBP, TCTA, PVK, PTAA）とアクセプター（TpPyPb）を組み合わせ、溶液プロセスで簡素な構造のOLEDを作る方針を述べています。
エキサイプレックス形成を、修正 Rehm–Weller式による自由エネルギー評価と分光で裏付けた、と記載されています。
特に PTAA:TpPyPb の“バルク・エキサイプレックス”で、白色の質を示す CRI=84 を得たと報告しています。
高分子ドナーは電荷移動状態のエネルギーが“離散的”になりやすく、広いスペクトル＝白色に有利、という示唆を述べています。

Conventional white OLEDs often require complex multi‑color stacks; simpler architectures are desirable.
The study pairs donors (CBP, TCTA; polymers PVK, PTAA) with acceptor TpPyPb to build solution‑processed OLEDs.
Exciplex formation is supported by a modified Rehm–Weller free‑energy analysis and spectroscopy.
A bulk exciplex (PTAA:TpPyPb) delivers CRI = 84, described as among the higher values for solution‑processed exciplex OLEDs.
Polymeric donors are discussed as beneficial for broader emission suitable for white light.

Highly efficient white organic light‑emitting diodes with low efficiency roll‑off based on novel exciplex host

Exciplex hosts are presented as an effective route to efficient WOLEDs.
A new exciplex formed by 26DCzPPy and SFTRZ yields blue/orange devices with EQEmax 19.3% / 25.3%.
With charge‑transport regulation, the WOLED reaches 58.3 lm/W peak power efficiency.
The current‑efficiency roll‑off is reported as 8.6% (low roll‑off).
The performance is attributed to efficient FRET and balanced charge transport.

Oh, Joon‐Gyu et al. Cyano‑Substituted Platinum(II) Complexes for Highly Efficient Deep‑Blue Phosphor‑Sensitized Fluorescent OLEDs. Advanced Optical Materials (2026). https://doi.org/10.1002/adom.202600017
Zhou, Yubu et al. High Color Rendering Index Solution‑Processed White OLEDs Based on Novel Exciplexes. IEEE Transactions on Electron Devices (2026). https://doi.org/10.1109/TED.2026.3678242
Kong, Fankang et al. Highly efficient white organic light‑emitting diodes with low efficiency roll‑off based on novel exciplex host. Organic Electronics (2026). https://doi.org/10.1016/j.orgel.2025.107352