具有獨特發(fā)光機制的新型材料——長壽命發(fā)光材料

    自古以來，“夜明珠”被認(rèn)為是稀世珍寶，其因含有特殊的無機礦物元素而長時間發(fā)光的長余輝現(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)科研團隊，在有機合成材料中成功觀察到長余輝現(xiàn)象，并研制出純有機的“夜明珠”。4月6日，相關(guān)成果在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然·材料》上發(fā)表。

    “有機光電材料單線態(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，發(fā)光時間之短只能通過精密儀器才能測出來，人眼根本無法分辨。”黃維院士介紹，“我們設(shè)計并制備了多個系列的室溫單組份有機長壽命磷光材料，其激發(fā)態(tài)壽命長達(dá)秒級，不僅如此，我們還開創(chuàng)了一種新型數(shù)據(jù)加密方法，讓其加密效果通過裸眼就能直接觀察到。”

    據(jù)介紹，該團隊對純有機材料激發(fā)態(tài)壽命的調(diào)控，無需使用任何貴金屬和其它重元素；通過對相關(guān)材料的分子設(shè)計和發(fā)光機理等研究發(fā)現(xiàn)，引入特殊的分子堆積方式，對實現(xiàn)有機長余輝發(fā)光具有重要作用；在此基礎(chǔ)上，該團隊成功實現(xiàn)了有機長余輝發(fā)光顏色從綠色到紅色大范圍可調(diào)，并將發(fā)光持續(xù)時間延長至56秒，從而研制出世界上首例室溫有機長余輝發(fā)光材料。

    “有機長壽命發(fā)光材料是一類具有獨特發(fā)光機制的新型材料，該類材料集成了有機材料的柔性與余輝材料長壽命發(fā)光等優(yōu)點，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。”團隊成員陳潤鋒副教授說。