纯有机室温磷光 (RTP) 材料由于环境友好、柔性、分子设计灵活、制备简便等优点，特别是能够有效地利用三重态激子发光，在信息加密、生物成像、平面显示、固态照明等光电子领域中有广阔的应用前景，是目前功能材料领域的研究热点之一。

最近备受关注的杂化局域和电荷转移 (HLCT) 材料由于其理论上100%的激子利用率和高能态反向系间窜跃过程，在制备高性能的有机发光二极管 (OLED)方面非常有吸引力。但是，由于HLCT分子的高能三线态和最低三线态之间存在的巨大的能级差，导致HLCT分子不具备有效的室温磷光发射。

近日，南京邮电大学黄维院士陈润锋教授团队与聊城大学王文军教授团队合作通过合理的设计，成功地将HLCT和RTP特性同时集成到有机分子之中。该新型的HLCT-RTP分子 (NCmO) 为D-π-A结构，具有强而稳定发光特性的香豆素作为π共轭核心，中等强度的二乙基胺作为电子给体 (D) 和羰基苯作为电子受体 (A)，以避免分子变成纯电荷转移或局域激发态，成功构建了HLCT特性。另外，香豆素核心和电子受体单元中含有的羰基，电子给体单元中的氮原子可以促进单重激发态和三重激发态之间高效的系间窜跃。同时，NCmO的共振结构和分子内电荷转移（CT）性质使得分子刚性并具有较好的发光性能，特别是导致T₂和T₁的能级差降低，有利于通过内转化产生T₁激子发出RTP。

NCmO掺杂在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜中表现出优异的有机超长室温磷光发射，寿命高达209 ms，总发光量子效率为81%，余辉量子效率为12%。当掺杂在2,8-bis(diphenyl-phosphoryl)-dibenzo[b,d]thiophene (PPT)中时，仍然可以具有高效的有机超长室温磷光的发射，寿命长达251 ms。

以NCmO作为客体掺杂在主体PPT中制备的OLED，在关闭电压后展现出了寿命长达201 ms的电致余辉发射。另外，余辉OLED器件在反复多次的开关电压后，仍然可以保持良好的稳定性。

作者通过进一步在发光层中添加辅助主体的方法，使余辉OLED的性能获得了进一步的提高。优化后的器件实现了高达11.98%的总外量子效率和3.11%的余辉外量子效率，这是迄今为止报道的OURTP-OLED的最高效率。

在该工作中，陈润锋教授团队首次成功地在单个有机分子中结合了HLCT和RTP特性，并且展现出高效的光物理性能。基于此分子制备的OURTP-OLED器件获得了迄今为止报道的最高的总外量子效率，并且首次获得了器件的余辉外量子效率。这些结果不仅打破了HLCT和RTP相结合的困境，提高了余辉OLED器件的性能，更是丰富了RTP/OURTP材料的种类，加深了对RTP发射的应用和其与多种发射行为的协同作用的理解。