具有d¹⁰电子构型的铜(Ⅰ)配合物，因具有较高的地壳丰度以及能够避免非辐射的d-d激发态，一直以来被认为是最有前途的OLED发光材料之一。近年来，具有直线构型的卡宾-金属-酰胺(CMA)配合物，通过电子结构调控实现配体-配体电荷转移（LLCT）激发态，可以获得高效的热活化延迟荧光(TADF)和显著降低的发光寿命。然而，二配位几何结构导致金属中心暴露，使得铜金属一直存在稳定性低的问题，是科学家开发该类型配合物面临的一个重大挑战。

近日，深圳大学李凯教授课题组发展了一种次级调控的分子设计策略，通过构筑分子内铜-氢非共价相互作用来协同提升配合物的稳定性，所开发的真空蒸镀OLED显示出创纪录的高外量子效率和优异的运行寿命。

在本论文中，作者设计了一个名为13H-二苯并[a,i]咔唑(DBC)配体，具有独特的几何结构，除了与金属中心形成配位σ键外，还能够与金属中心形成一对金属-氢键相互作用，形成钳形螯合模式。MCuDBC和ICuDBC的单晶结构分析显示铜原子和H_DBC原子之间的距离短至2.383埃（图1）。理论计算也验证了铜···氢相互作用的存在，并揭示了其吸引力作用的属性。与参比化合物的对照实验证明了铜···氢相互作用对配合物分子稳定性具有显著提高的作用，其主要原因是有效抑制了Cu-N配位键的断裂（图2）。

如图3所示，采用两个含有金属-H键的铜配合物作为发光材料，真空蒸镀OLED的EQE_max值分别达到28.9%和29.5%，最大亮度超过230,000 cd m^-2。在100,000 cd m^-2的高亮度下，两个发射器件的效率滚降也只有约20%。在器件运行稳定性测试中，在初始亮度(L0)为3000 cd m^-2测试条件下，MCuDBC的LT₉₀为68小时。ICuDBC的LT₉₀为59小时。据此估算，在L0为1000 cd m^-2的情况下，MCuDBC和ICuDBC的LT₉₀值分别为440小时和382小时，接近文献报道的黄光发射铜(I)类似物的405小时纪录。

综上所述，本论文报道了一种通过构筑分子内铜···氢相互作用来开发稳定的二配位发光铜(I)配合物的策略，在真空蒸镀器件中获得了创纪录的效率及运行寿命。这项工作证明了利用次级配位相互作用设计高稳定性低配位金属配合物的可行性，有助于克服低配位配合物长期所存在的稳定性难题。