中山大学池振国教授研究团队：超长有机磷光材料发光效率取得新突破

来源：CBG资讯

超长有机磷光（UOP）材料具有长的发光寿命，当撤去激发源后仍然维持一段时间的发光，所以也被称为有机长余辉材料。这类材料在紧急照明、交通标识、防伪、光学记录以及生物成像等领域具有重要的潜在应用，近年来受到广泛关注。尤其在细胞成像等实际应用方面，它能有效地消除背景光或激发光的干扰，可以在很大程度上提高信噪比。但是，由于有机分子中激子系间窜跃较慢但非辐射跃迁又很快速，导致大多数UOP材料的磷光量子效率（QE）低于20％，这极大地限制了这类材料的实际应用。因此，开发高效率的UOP材料具有重要的研究意义和应用价值。 

近日，中山大学化学学院池振国教授研究团队提出了一种通过调节卤素的取代位置以引入分子内卤键来提高UOP材料QE的新策略。其中，CzS2Br的磷光效率高达52.10％，这是迄今为止报道的单组分有机长余辉效率最高值。通过系统地研究发现，作者指出分子内卤键（intramolecularhalogen bonding，分子内卤氧相互作用）是获得高效率UOP材料的关键所在。分子内卤键不仅能够通过促进自旋-轨道耦合以提高分子系间窜跃效率，还可以抑制激发态分子的振动和转动，从而限制分子的非辐射跃迁。

（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）

上述研究结果发表于Angewandte Chemie International Edition，中山大学化学学院为第一完成单位。（Zhan Yang, Chao Xu, Wenlang Li, Zhu Mao,* Xiangyu Ge, Qiuyi Huang,Huangjun Deng, Juan Zhao,* Feng Long Gu, Yi Zhang, and Zhenguo Chi*. Boosting Quantum Efficiency of Ultralong Organic Phosphorescence up to 52% viaIntramolecular Halogen Bonding. Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI:10.1002/anie.202007343）。

以上研究工作得到了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费等项目的大力支持。