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唐本忠院士、孙景志教授课题组在Adv. Funct. Mater上发表文章

日期:2017-12-29 14:02

 唐本忠院士、孙景志教授课题组在Adv. Funct. Mater上发表文章

近年来,有机光电材料受到业界越来越多的关注,尤其在学术界和工业界,因为它们具有结构可剪裁、功能可设计等特殊优点。通过连接不同的染料核与功能取代基,人们设计合成了大量颜色不同、功能各异的有机染料分子。然而,有机光电材料领域仍然面临诸多挑战。例如,如何设计多功能的有机分子一直是材料领域的重要课题。因此,探索和发现新的多功能材料体系仍然十分重要。 查尔酮是一种结构简单的α,β-不饱和酮,它可以作为构筑各种重要的生物活性材料的一种基本结构基元,同时,它也可用来构筑有机发光材料。这充分说明查尔酮衍生物分子可作为一类极具潜力的多功能材料。深入研究其结构与性质关系将会十分有利于未来的应用。基于以上考虑,课题组设计合成了一系列查尔酮衍生物,这些衍生物表现出多样化发光行为,课题组详细研究了它们的发光机制。主要的研究发现以及研究的重要意义有如下几点:

(1)基于化合物1,课题组制备了两种不同荧光的大尺寸晶体1Gem=536 nm, ФF=0.08, t=1.81 ns) 1Oem=573 nm, ФF=0.19, t=10.82 ns)1G晶体表现出典型的放大自辐射性质而1O晶体则没有。晶体1O具有特殊的“粉碎效应”而1G 没有。

(2)二者不同的发光行为是由不同的堆积结构与分子间作用力导致的。

(3)简单地引入氟原子即可获得红光发射的晶体 (crystal 2: λem=598 nm, Фf=0.16, t=18.77 ns)。因此基于一个简单的查尔酮分子骨架便可得到多色荧光的有机晶体材料。

这项研究工作不仅提供了一类结构简单的发光行为多样化的荧光基团,也为探究分子的结构-性质关系提供了重要线索,同时对于新的高效发光的有机染料的设计有着重要的指导意义。该工作已被Adv. Funct. Mater. 正式接收,第一作者为博士后程潇。

文章具体信息:

Diversified photo/electronic functions based on a simple chalcone skeleton: Effects of substitution pattern and molecular packing.

Xiao Cheng, Zhaoyang Wang, Baolei Tang, Hongyu Zhang, Anjun Qin, Jing Zhi Sun*, Ben Zhong Tang*

Adv. Funct. Mater. 2017, Accepted. DOI: 10.1002/(adfm.201706506).



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