創新點:南方科技大學權澤衛團隊通過將具有典型自陷態激子發射的銻摻雜到高發光熱穩定性的錳基金屬鹵化物雜化材料的方法,得到一種具有高熱穩定性的自陷態激子發射的新型銻摻雜零維錳基有機-無機金屬鹵化物雜化物(C22H25P)2MnCl4:Sb。
關鍵詞:Advanced Optical Materials,自陷態激子發射,高熱穩定性,零維金屬鹵化物,南方科技大學

自陷態激子(STE)發光是低維金屬鹵化物所具備的一種獨特的熒光性質,其寬帶發射、大斯托克斯位移和高光致發光量子產率的特點,在發光二極管、分子傳感等領域都展現出極大的應用價值。近年來,南方科技大學權澤衛團隊在新型雜化金屬鹵化物領域開展了系統的構效研究,實現了金屬鹵化物結構的精確調控以及STE發光性質的優化。(J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 1786; Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 2583.; Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2104923; Adv. Mater. 2022, DOI: 10.1002/adma.202200607)由於電聲耦合作用和結構扭曲受溫度影響顯著,STE發射在高溫下通常會出現嚴重的熱猝滅現象,嚴重地限制了其在發光照明領域的發展。因此,如何有效提高STE發射的發光熱穩定性是該領域目前亟待解決的問題。
針對此問題,該團隊通過將具有典型STE發射的銻摻雜到高熱穩定性的錳基金屬鹵化物雜化材料的方法,得到一種新型的銻摻雜零維錳基有機-無機金屬鹵化物雜化物(C22H25P)2MnCl4:Sb。該材料實現了銻基金屬鹵化物STE發射和錳離子d-d躍遷發射共存的發光模式,並且在365 nm紫外光激發下,光致發光效率達到了84.33%。此外,在420 K時,該材料STE發射的發光強度仍保持室溫發射強度的72.5%,優於目前已報道的雜化金屬鹵化物材料。進一步溫度依賴和時間分辨光譜結果表明,高溫激活了從(C22H25P)2MnCl4主體到銻氯四面體的有效能量轉移,促進了STE的形成,從而大幅提高STE發射的熱穩定性。此工作為開發高發光熱穩定性STE發射的雜化金屬鹵化物材料提供了指導方法。
相關工作以「Self-Trapped Exciton Emission with High Thermal Stability in Antimony-Doped Hybrid Manganese Chloride」為題,發表在Advanced Optical Materials (DOI: 10.1002/adom.202102746)上。南方科技大學權澤衛教授為文章通訊作者,文章第一作者是南方科技大學化學系碩士生李晨和研究助理教授羅志山博士。
WILEY
論文信息:
Self-Trapped Exciton Emission with High Thermal Stability in Antimony-Doped Hybrid Manganese Chloride
Chen Li, Zhishan Luo, Yulian Liu, Yi Wei, Xin He, Zhongwei Chen, Liming Zhang, Yulin Chen, Wei Wang, Yejing Liu, Xiaoyong Chang, Zewei Quan*
Advanced Optical Materials
DOI: 10.1002/adom.202102746
點擊左下角 「 閱讀原文 」 ,查看該論文原文。
Advanced
Optical
Materials
期刊簡介

Advanced Optical Materials創刊於2013年,是一本報道材料科學領域與光-物質相互作用相關的突破性研究的跨學科國際期刊。其收錄論文的研究領域包括光子學、等離激元光子學、超材料等。2021年影響因子為9.926。

AdvancedScienceNews
Wiley旗下科研資訊官方微信平台

長按二維碼關注我們
分享前沿資訊|聚焦科研動態
發表科研新聞或申請信息分享,請聯繫:ASNChina@Wiley.com