科学家发现首例多彩有机“夜明珠” 重现古代“

凯时娱乐网址 2019-04-12 07:56 阅读:155

凯时娱乐网址南京4月11日电 (杨颜慈)南京工业大学11日对外发布一项最新科研成果:该校海外人才缓冲基地黄维院士和安众福教授带领的团队在有机长余辉发光领域取得重大突破,发现了全球首例多彩有机“夜明珠”。

这一科研成果在线发表在国际顶尖学术刊物——《自然·光子学》(Nature Photonics)上。

11日,黄维在接受采访时讲述了这一重大发现的来龙去脉。其实,长余辉发光是指发光材料撤去激发光源后,仍能持续发光数秒至数小时的一种发光现象。长余辉发光材料又俗称“夜明珠”,被古代帝王奉为稀世珍宝。

近年来,这一发光材料在日常生活和商业界也获得了青睐,被广泛应用于夜间应急指示、仪表显示、光电子器件以及国防军事等领域。

黄维称,随着柔性电子的发展,使得短短几年时间,具有长余辉发光性质的有机“夜明珠”受到了广泛关注。科学家通过调控分子结构、晶体分子堆积等策略,基于不同发光材料结构,实现了长余辉发光颜色调控。

“该策略不仅操作复杂,而且不可控,具有一定偶尔性。尽管多彩发光应用广泛,如何在单一材料结构中实现多彩长余辉发光是该领域面临的重大研究挑战之一。”黄维说。

针对这一科学难题,黄维院士与安众福教授所带领的团队与新加坡国立大学刘小钢教授课题组合作,借鉴量子点等纳米材料实现多彩发光设计思想,在单一有机分子晶体中,通过巧妙的分子结构和晶体堆积设计,同时构筑单分子态和聚集态的长余辉发光,获得了一系列激发波长依赖的动态多彩长余辉发光新材料。

黄维兴奋地表示,实验时,在随着激发波长从250到400nm的逐渐红移,晶体状态下的有机长余辉发光颜色逐渐由紫色变为绿色,呈现出激发波长依赖的长余辉发光特性。该类材料的长余辉寿命为2.45秒,最大长余辉发光效率为31.2%。

科研人员表示,该创新性研究成果不仅颠覆了科学界对长余辉发光性质调控的认知,同时还为开发更加智能化新材料,实现在有机光电子、柔性电子等领域应用提供了新思路。

这一工作得到了国家科技部973计划、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等项目的支持。(完)

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