黃維院士團隊,有機發光最新Nature子刊!

MS楊站長 2024-04-13 08:32:39

第一作者:Mingjian Zeng

通訊作者:陶冶,陳潤鋒,黃維

通訊單位:南京郵電大學

論文速覽:

在有機發光材料領域,實現藍色圓偏振有機余輝(CPOA)系統一直是一個巨大的挑戰。本研究提出了一種通過共價自限孤立的手性染料團在聚合物基質中實現藍色圓偏振有機余輝(CPOA)材料的直接方法。

通過在聚合物基質中形成穩定的氫鍵,賦予手性染料團一個明顯孤立和穩定的分子狀態,從而實現了414 nm的藍色發射帶、3.0 s的壽命和約10^-2的發光不對稱因子。利用協同余輝和手性能量轉移(SACET)策略,通過將多彩的熒光分子摻雜到設計的藍色聚合物中,實現了全彩CPOA系統,展現出綠色、紅色甚至白色的CPOA發射,壽命長達2.1 s。

這項工作爲藍色CPOA材料的簡化設計鋪平了道路,並將圓偏振余輝材料的應用拓展到各個領域。

圖文導讀:

圖1:展示了藍色CPOA共聚物的設計,通過在聚合物基質中共價自限孤立手性染料團,以及通過SACET實現全彩CPOA聚合物的策略。

圖2:展示了藍色CPOA聚合物R/S-PAMCOOCz2薄膜在環境條件下的光物理性質,包括穩態(SSPL)和延遲(PL)光譜、熒光和余輝衰減曲線、CPL光譜及其對應的glum曲線、時間分辨發射光譜和激發延遲PL發射光譜。

圖3:展示了SACET的演示和研究,包括Fluc/R-PAMCOOCz2在不同濃度下的延遲PL光譜、CIE 1931色彩空間圖、壽命衰減曲線、激發延遲PL發射光譜、CPL光譜和glum值,以及SACET機制的示意圖。

圖4:展示了通過使用不同的熒光客體實現多色CPOA聚合物。

圖5:展示了CPOA材料的潛在應用,包括通過絲網印刷制作的多重莫爾斯電碼的制作過程,以及CPOA纖維和三維顯示對象的制備過程和照片。

亮點介紹:

1. 通過共價自限孤立手性染料團在聚合物基質中,成功實現了藍色CPOA材料的構建。

2. 所得到的CPOA聚合物具有長達3.0秒的超長壽命和高達1.02 × 10^-2的發光不對稱因子。

3. 利用SACET策略,實現了從藍色到綠色、紅色甚至白色的全彩CPOA系統,具有長達2.1秒的壽命。

4. 展示了CPOA材料在多級信息加密、功能化纖維和三維顯示對象中的應用潛力。

文獻信息:

標題:Enabling robust blue circularly polarized organic afterglow through self-confining isolated chiral chromophore

期刊:Nature Communications

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MS楊站長

簡介:德國馬普所科研民工,13年材料理論計算模擬經驗!