Rational Molecular Design of Azaacene-based Narrowband Green-emitting Fluorophores: Modulation of Spectral Bandwidth and Vibronic Transitions

이 연구에서는 azaacene 기반의 녹색 형광 분자(DBBNP, DBBNP2CN1, DBBNP2CN2)를 합성하고, 분자 구조 조절을 통해 발광 스펙트럼의 반치폭을 줄이고 vibronic transition을 제어하는 전략을 제시하였다. 특히 DBBNP2CN2는 분자의 8번과 13번 위치에 CN기를 도입하여 전자 밀도 분포를 균일화하고, 전하 이동(charge transfer) 특성을 억제함으로써 들뜬 상태에서 진동 모드와의 결합(Huang–Rhys factor, HRF)을 약화시켰다. 그 결과, 전자 전이 시 ν₀–₀ 진동 전이가 주로 관찰되고, 다른 진동 전이(ν₀–₁, ν₀–₂ 등)는 억제되어 λₘₐₓ 근방의 스펙트럼이 좁고 날카롭게 나타난다. 실제로 PL 스펙트럼의 I₀–₁/I₀–₀ 비율이 DBBNP(1.13) 대비 DBBNP2CN2(0.67)로 크게 감소하였으며, OLED 소자에서도 EL 반치폭이 54 nm로 좁아져 높은 색 순도를 구현하였다. 본 연구는 ICT 성분을 줄이고 HRF를 감소시키는 분자 설계가 유기 발광체의 색 순도 개선과 디스플레이 응용에 중요한 설계 원리임을 보여준다.