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黃維院士團(tuán)隊,有機(jī)發(fā)光最新Nature子刊!

黃維院士團(tuán)隊,有機(jī)發(fā)光最新Nature子刊!

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(xué)

論文速覽:

在有機(jī)發(fā)光材料領(lǐng)域,實現(xiàn)藍(lán)色圓偏振有機(jī)余輝(CPOA)系統(tǒng)一直是一個巨大的挑戰(zhàn)。本研究提出了一種通過共價自限孤立的手性染料團(tuán)在聚合物基質(zhì)中實現(xiàn)藍(lán)色圓偏振有機(jī)余輝(CPOA)材料的直接方法。

通過在聚合物基質(zhì)中形成穩(wěn)定的氫鍵,賦予手性染料團(tuán)一個明顯孤立和穩(wěn)定的分子狀態(tài),從而實現(xiàn)了414 nm的藍(lán)色發(fā)射帶、3.0 s的壽命和約10^-2的發(fā)光不對稱因子。利用協(xié)同余輝和手性能量轉(zhuǎn)移(SACET)策略,通過將多彩的熒光分子摻雜到設(shè)計的藍(lán)色聚合物中,實現(xiàn)了全彩CPOA系統(tǒng),展現(xiàn)出綠色、紅色甚至白色的CPOA發(fā)射,壽命長達(dá)2.1 s。

這項工作為藍(lán)色CPOA材料的簡化設(shè)計鋪平了道路,并將圓偏振余輝材料的應(yīng)用拓展到各個領(lǐng)域。

圖文導(dǎo)讀:

黃維院士團(tuán)隊,有機(jī)發(fā)光最新Nature子刊!

圖1:展示了藍(lán)色CPOA共聚物的設(shè)計,通過在聚合物基質(zhì)中共價自限孤立手性染料團(tuán),以及通過SACET實現(xiàn)全彩CPOA聚合物的策略。

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圖2:展示了藍(lán)色CPOA聚合物R/S-PAMCOOCz2薄膜在環(huán)境條件下的光物理性質(zhì),包括穩(wěn)態(tài)(SSPL)和延遲(PL)光譜、熒光和余輝衰減曲線、CPL光譜及其對應(yīng)的glum曲線、時間分辨發(fā)射光譜和激發(fā)延遲PL發(fā)射光譜。

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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(fā)延遲PL發(fā)射光譜、CPL光譜和glum值,以及SACET機(jī)制的示意圖。

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圖4:展示了通過使用不同的熒光客體實現(xiàn)多色CPOA聚合物。

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5:展示了CPOA材料的潛在應(yīng)用,包括通過絲網(wǎng)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(tuán)在聚合物基質(zhì)中,成功實現(xiàn)了藍(lán)色CPOA材料的構(gòu)建。

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

3. 利用SACET策略,實現(xiàn)了從藍(lán)色到綠色、紅色甚至白色的全彩CPOA系統(tǒng),具有長達(dá)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(yīng)用潛力。

文獻(xiàn)信息:

標(biāo)題:Enabling robust blue circularly polarized organic afterglow through self-confining isolated chiral chromophore

期刊:Nature Communications

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