Ett gemensamt forskarlag vid RIKEN och Hokkaido University utvecklade en metod för att förutsäga hastighetskonstanter för omvänd intersystemkorsning (RISC) associerade med ljusemissionseffektiviteten hos organiska halvledare som används för organiska ljusemitterande dioder (OLED) genom kvantkemiska beräkningar med datorer.

Termiskt aktiverad fördröjd fluorescens (TADF)-material har förväntats användas för nästa generations OLED-material. En av utmaningarna för den praktiska tillämpningen av materialen är utveckling av TADF-material med snabbare RISC. Vår utvecklade metod har visat korrekt förutsägelse av RISC-hastighetskonstanter för olika TADF-material. Organiska halvledare designade baserat på denna prediktionsmetod presenterade en hög RISC-hastighetskonstant på 1, 0000, 000 per sekund eller högre. I framtiden, med materialinformatikstudier med denna metod i kombination med maskininlärning, vi skulle kunna etablera teorier och vetenskapliga principer, vilket skulle leda till en drastisk förbättring av effektiv virtuell screening och enhetsprestanda för OLED-material.

Forskningen utfördes av Naoya Aizawa och Yong-Jin Pu, forskare vid RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS), Biträdande professor Yu Harabuchi och professor Satoshi Maeda från Institutionen för kemi, Naturvetenskapliga fakulteten, Hokkaido University och Institutet för kemisk reaktionsdesign och upptäckt (WPI-ICReDD), Hokkaido University under forskningsområdet:Advanced Materials Informatics through Comprehensive Integration among Theoretical, Experimentell, Computational and Data-Centric Sciences of the JST the Strategic Basic Research Program PRESTO.