2,4,6-トリス[3-(ジフェニルホスフィニル)フェニル]-1,3,5-トリアジン
製品説明
2,4,6-トリス[3-(ジフェニルホスフィニル)フェニル]-1,3,5-トリアジン（通称：PO-T2T）は、トリアジン核を中心に3つのジフェニルホスフィンオキシド（ジフェニルホスフィニル）基が結合した電子欠乏型有機半導体分子です。リン酸オキシド基の強い電子求引性とトリアジン環の電子欠乏性が相まって、極めて深い最高被占分子軌道（HOMO）エネルギー準位を持つ特性材料です。
PO-T2Tは有機エレクトロニクス分野、特に有機発光ダイオード（OLED）において、電子輸送層（ETL）・空穴阻止層（HBL）材料、TADF（熱活性化遅延蛍光）エキシプレックス共主体材料、燐光OLEDホスト材料として広く利用されています。電子供与性材料（mCP、CBP、NPB等）との組み合わせにより効率的なエキシプレックス形成が可能で、高い三重項エネルギー準位（ET = 2.99 eV）を持つため、青〜緑色燐光・TADFドーパントへのエネルギー移動が効率的に行えます。
熱分解温度が460℃と極めて高く、薄膜デバイスにおける長期安定性に優れています。Nature誌に掲載された研究では、PO-T2Tを電子輸送層とするラジカルベースOLEDにおいて、710nmの深紅・赤外領域で最大外部量子効率27%という高効率が達成されました。
2017年1月16日に設立された青島シグマ化学有限公司は、国際的な総合交通拠点都市である青島に位置し、黄河沿いおよび環太平洋地域の西海岸に位置する国際貿易港および積み替え拠点である青島港に隣接しています。青島シグマ化学有限公司は、精密化学原料の製造・販売に注力しています。チームメンバーは山東大学、中国海洋大学、青島科技大学出身で、化学業界における豊富な経験を有しており、お客様に専門的な化学原料供給サービスを提供することが可能です。
用途・特性
物理化学的特性
- 化学名: 2,4,6-Tris[3-(diphenylphosphinyl)phenyl]-1,3,5-triazine
- 別名: PO-T2T, POT2T, 2,4,6-トリス[3-(ジフェニルホスホリル)フェニル]-1,3,5-トリアジン
- 分子式: C₅₇H₄₂N₃O₃P₃
- 分子量: 909.88 g/mol
- 外観: 白色〜灰白色の粉末/結晶
- 密度: 1.35±0.1 g/cm³（推定値）
- 吸収: λmax 272 nm（ジクロロメタン中）
- 蛍光: λem 295 nm, 378 nm（ジクロロメタン中）
- HOMO: 7.55 eV
- LUMO: 3.50 eV
- 三重項エネルギー (ET): 2.99 eV
- 熱分解温度: 460℃（TGA, 0.5%重量減少）
- 分類: トリアジン誘導体、TADFエキシプレックス共主体、燐光ホスト、電子輸送層材料、昇華材料
作用機序・機能特性
PO-T2Tは以下の優れた特性により、有機エレクトロニクスデバイスの高性能化に貢献します：
- 電子欠乏性: トリアジン核とホスフィンオキシド基の電子求引効果により、深いHOMO準位（7.55 eV）を持ち、空穴阻止能に優れています。
- エキシプレックス形成能: mCP、CBP、NPB等の電子供与性材料と効率的にエキシプレックスを形成し、TADFや燐光デバイスでの高い逆系間交差（RISC）収率を実現します。
- 高い三重項エネルギー: ET = 2.99 eVの高い三重項エネルギーにより、青〜緑色の燐光・TADFドーパントへのエネルギー移動が効率的に行え、三重項励起子のハーベストが可能です。
- 高熱安定性: 460℃の高い熱分解温度により、真空蒸着プロセスやデバイスの長期駆動における熱劣化を抑制します。
- 電子輸送性の向上: 電子輸送層（ETL）として使用することで、バンドアライメントが改善され、外部量子効率（EQE）が約20%向上することが報告されています。
用途
- OLED電子輸送層（ETL）/空穴阻止層（HBL）材料: 深いHOMO準位と高い電子親和力を活かし、電子の注入・輸送を促進しつつ空穴を効果的に阻止します。駆動電圧の低減とデバイス寿命の延長に寄与します。
- TADFエキシプレックス共主体材料: mCP:PO-T2T等のエキシプレックスホスト系により、熱活性化遅延蛍光（TADF）デバイスの高効率化を実現。4CzIPN等の緑色TADFドーパントではEQE 20.0%、白色TADFではEQE 19.2%が達成されています。
- 燐光OLEDホスト材料: エキシプレックスホストとしてFIrPic（天青色燐光、EQE 34.1%）、Ir(mphmq)₂tmd（赤色燐光、EQE 34.1%）等の高効率燐光デバイスに使用されています。
- 有機薄膜太陽電池（OPV）: 電子受容体材料、界面層材料としての応用研究。
- 有機トランジスタ（OFET）: n型有機半導体、電子輸送材料としての研究用途。
- ラジカルOLED: Nature誌掲載の研究で、PO-T2TをETLとするラジカルベースOLED（二重項発光）において、710nm深紅・赤外領域で最大EQE 27%という世界最高クラスの効率が達成されました。
代表的デバイス性能データ（参考）
| ドーパント | ホスト系 | 発光色 | 最大EQE |
|---|---|---|---|
| FIrPic | mCBP:PO-T2T | 天空蓝燐光 | 34.1% |
| 4CzIPN | CBP:PO-T2T | 緑色TADF | 20.0% |
| Ir(mphmq)₂tmd | NPB:PO-T2T | 赤色燐光 | 34.1% |
| 2CzPN, AnbTPA | CDBP:PO-T2T | 白色TADF | 19.2% |
| TTM-3PCz（ラジカル） | PO-T2T (ETL) | 深紅・赤外 | 27.0% |
安全性と取り扱い
- 通常の実験室条件下では安定ですが、吸入・誤飲を避けてください。
- 眼・皮膚に対する刺激性が認められるため、保護手袋・保護眼鏡を着用してください。
- 粉塵の発生を抑え、換気の良い場所で取り扱ってください。
- 密閉容器に保管し、吸湿・光を避け冷暗所（推奨15〜25℃）で保存してください。
- 強酸化剤、還元剤、酸・塩基とは区別して保管してください。
- 大量に取り扱う際は防塵マスクを着用し、局所排気装置を使用してください。
- 緊急時は医師の診断を受け、安全データシート（SDS）を参照してください。
製品使用上の注意（OLED材料用途の参考情報）
- 高純度製品（昇華精製品 ≥99.5%）をOLEDデバイス製造に使用することを推奨します。不純物がデバイス性能や寿命に悪影響を与える可能性があります。
- 真空蒸着法で薄膜形成する場合、蒸着温度・速度の最適化が必要です。熱分解温度が高いため、比較的高い蒸着温度が必要となる場合があります。
- エキシプレックスホストとして使用する場合、電子供与性材料（mCP、CBP、TAPC等）との混合比（一般に1:1）を精密に制御してください。
- 有機溶媒（ジクロロメタン、クロロベンゼン、トルエン等）に可溶ですが、溶液プロセス用途では溶解性の確認を行ってください。
- 取り扱い後は石鹸と水で十分に手を洗ってください。