世界首例長(zhǎng)壽命有機(jī)發(fā)光材料問(wèn)世
自古以來(lái),“夜明珠”被認(rèn)為是稀世珍寶,其因含有特殊的無(wú)機(jī)礦物元素而長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光的長(zhǎng)余輝現(xiàn)象,也為歷代人所熱衷。
南京工業(yè)大學(xué)黃維院士帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì),在有機(jī)合成材料中成功觀察到長(zhǎng)余輝現(xiàn)象,并研制出純有機(jī)的“夜明珠”。4月6日,相關(guān)成果在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然·材料》上發(fā)表。
“有機(jī)光電材料單線態(tài)和三線態(tài)激發(fā)態(tài),因其高度活潑,其壽命在室溫下通常分別在納秒和毫秒量級(jí),發(fā)光時(shí)間之短只能通過(guò)精密儀器才能測(cè)出來(lái),人眼根本無(wú)法分辨。”黃維院士介紹,“我們?cè)O(shè)計(jì)并制備了多個(gè)系列的室溫單組份有機(jī)長(zhǎng)壽命磷光材料,其激發(fā)態(tài)壽命長(zhǎng)達(dá)秒級(jí),不僅如此,我們還開(kāi)創(chuàng)了一種新型數(shù)據(jù)加密方法,讓其加密效果通過(guò)裸眼就能直接觀察到。”
據(jù)介紹,該團(tuán)隊(duì)對(duì)純有機(jī)材料激發(fā)態(tài)壽命的調(diào)控,無(wú)需使用任何貴金屬和其它重元素;通過(guò)對(duì)相關(guān)材料的分子設(shè)計(jì)和發(fā)光機(jī)理等研究發(fā)現(xiàn),引入特殊的分子堆積方式,對(duì)實(shí)現(xiàn)有機(jī)長(zhǎng)余輝發(fā)光具有重要作用;在此基礎(chǔ)上,該團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)了有機(jī)長(zhǎng)余輝發(fā)光顏色從綠色到紅色大范圍可調(diào),并將發(fā)光持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)至56s,從而研制出世界上首例室溫有機(jī)長(zhǎng)余輝發(fā)光材料。
“有機(jī)長(zhǎng)壽命發(fā)光材料是一類具有獨(dú)特發(fā)光機(jī)制的新型材料,該類材料集成了有機(jī)材料的柔性與余輝材料長(zhǎng)壽命發(fā)光等優(yōu)點(diǎn),在疾病診斷、生物細(xì)胞成像和貨幣防偽等光電子學(xué)各領(lǐng)域均具有重要意義。”團(tuán)隊(duì)成員陳潤(rùn)鋒副教授說(shuō)。