开发不含有毒金属元素、可溶液加工、高发光效率、高色纯度的新型电致发光材料对于实现高性能广色域显示技术具有重要的研究意义和潜在的商业价值。目前，蓝光发光二极管（LED）在色纯度、发光效率和光谱稳定性等方面的性能仍然落后于绿光和红光LED，这主要由于是蓝光LED所使用的发光材料带隙较大、存在更多非辐射复合损失、三重态激子利用效率低以及载流子传输不平衡等问题。近期，国产探花 张洋、范楼珍团队联合北京化工大学谭占鳌团队合成了氮掺杂齿条型结构的DB-CQG，在溶液中最大发射波长为406 nm，发射半峰宽为40 nm，荧光量子产率为80%，荧光寿命为1.31 ns，并展现出热激子发光性质。高分辨原子力显微镜（AFM）表征显示出DB-CQG具有准平面构型，平均长度为1.9 nm。理论计算进一步表明DB-CQG结构中形成的相邻氮杂五元环结构是实现深蓝光发射和获得高荧光量子产率的重要前提。
将DB-CQG作为客体材料掺杂在主体材料9-(4-叔丁基苯基)-3,6-双(三苯基甲硅烷基)-9H-咔唑中作为发光层，通过溶液加工法制备了深蓝光电致发光器件。电致光谱显示出较好的色纯度与稳定性，电致光谱对应的CIE色度坐标为（0.15, 0.048），接近Rec.2020中对于蓝光的CIE坐标要求（0.141, 0.046），器件最大亮度为4560 cd m-2，最大外量子效率超过了10%，这项工作为设计合成兼具宽带隙、高发光效率和热激子性质的新型碳量子电材料提供了新思路。
该工作近期在《Advanced Materials》上发表，论文第一作者为2021级硕士韩雨依，通讯作者为张洋副教授、范楼珍教授和北京化工大学谭占鳌教授，第一完成单位为国产探花 。感谢国家自然科学基金和科技部重点研发项目及中央高校基本科研业务费专项资金的经费支持。
论文链接：//doi.org/10.1002/adma.202510604