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安众福教授和黄维院士团队在Angew Chem. Int. Ed上发表有机长余辉新进展---利用d-pπ键实现超长寿命室温磷光
 添加时间:2019/03/22 发布: 管理员
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  近年来,具有长寿命激发态性质的有机光电功能材料在照明、生物成像、光催化、光伏电池等领域备受关注。然而这些长寿命的有机发光材料主要局限于贵金属配合物材料。鉴于贵金属元素的资源稀缺、价格昂贵,并且配位键通常不够稳定等不足,因此,发展纯有机室温磷光材料具有非常重要的意义。但在通常情况下,纯有机化合物的单线态激发态(Sn)与三线态激发态(Tn)的自旋轨道耦合作用(SOC)较弱,导致系间窜越(ISC)过程很难实现;同时,由于三线态激子高度活泼的特性,在室温下很容易通过分子自身的振动、转动以及被氧气或溶剂分子的碰撞淬灭等非辐射跃迁的途径失活,从而大大削弱室温有机磷光的产生。如何实现有机室温磷光并延长磷光寿命是该领域面临的重大挑战之一。

  最近,南京工业大学安众福教授与黄维院士团队与辽宁大学梁福顺教授、长春理工大学苏忠民教授合作,受过渡金属配合物中广泛存在的d-pπ键的启发,提出利用d-pπ键调控纯有机分子的激发态电子组态,从而实现磷光寿命延长的新策略。基于此方法,他们获得了一系列新型的有机长余辉发光材料。相关工作以VIP形式发表在Angewandte Chemie International Edition (DOI: 10.1002/anie.201901546)上。利用化学修饰和晶体工程,在非平面的蝴蝶型结构的吩噻嗪模型体系中,通过把硫原子氧化成砜,简单易行的构筑了d-pπ键,实现了超长室温磷光发射。含时密度泛函理论理算和晶体结构解析表明:d-pπ键的引入,不但降低了最低三重激发态中(n, π*)成份,而且使分子堆积更加紧密,创造了更加刚性的分子环境。二者的协同作用,对实现了材料的超长有机磷光起到了重要作用。此工作从化学键的角度出发,为构筑新型超长磷光材料和延迟室温磷光寿命提供了新思路。这项研究得到了国家自然科学基金委面上项目、江苏省杰出青年基金等的支撑。IAM团队的马会利副教授、史慧芳副教授参与了此项研究。 

  文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201901546

 

 

  编辑:海外人才缓冲基地(三昇体育研究院);审核:王建浦


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