金屬鹵化物發(fā)光動(dòng)力學(xué)研究取得進(jìn)展

　　圓偏振光蘊(yùn)含豐富的光學(xué)信息，在成像、傳感及光子學(xué)等領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。近年來，具有圓偏振發(fā)光特性的手性金屬鹵化物，因其低成本和可溶液加工特性備受關(guān)注。然而，這類材料的手性主要源于結(jié)構(gòu)中引入的手性有機(jī)陽離子，其有限的種類限制了材料成分的可調(diào)空間。目前，已報(bào)道的手性金屬鹵化物的圓偏振發(fā)射，多集中于綠光、橙光和紅光區(qū)域，對(duì)高性能照明與光通信具有重要作用的青色圓偏振發(fā)光尚未實(shí)現(xiàn)。

　　近日，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所團(tuán)隊(duì)，揭示了摻雜對(duì)手性金屬鹵化物圓偏振發(fā)光行為的調(diào)控作用，在有機(jī)—無機(jī)雜化銀基鹵化物中實(shí)現(xiàn)了高效青色圓偏振發(fā)光和有效二次諧波響應(yīng)。

　　團(tuán)隊(duì)采用非手性甲基三苯基膦陽離子與三角形銀—碘無機(jī)單元組裝，構(gòu)建出零維手性銀鹵化物。研究通過摻雜銅離子，提升了材料的發(fā)光效率，并賦予其圓偏振發(fā)光活性，從而將金屬鹵化物的圓偏振發(fā)射拓展至青色區(qū)域。系統(tǒng)的光譜表征表明，銅摻雜可有效抑制主體中非輻射復(fù)合過程，同時(shí)引入新的銅相關(guān)發(fā)光中心，使材料熒光量子產(chǎn)率接近100%，并獲得1.3×10-2的發(fā)光不對(duì)稱因子。

　　該手性體系的本征非中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)，使其具備偏振敏感的二次諧波響應(yīng)，并表現(xiàn)出二次諧波圓二色性。研究提出無需依賴手性陽離子的金屬鹵化物手性光學(xué)調(diào)控策略，為設(shè)計(jì)兼具圓偏振發(fā)光活性與非線性光學(xué)響應(yīng)的金屬鹵化物提供了新思路。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》（Angewandte Chemie International Edition）上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)等的支持。

研究實(shí)現(xiàn)金屬鹵化物的高效青色圓偏振發(fā)光與手性非線性光學(xué)效應(yīng)