杂化金属卤化物发光材料
结合有机材料和无机材料而得到的有机-无机杂化材料在新型发光材料的研究上展现出了诱人的前景。其中,有机-无机杂化金属卤化物又由于合成方法简单、成本低廉、功能丰富、性能优越等特点而更加引人注目。我们的研究致力于将有机阳离子(包括卤化物离子液体、有机铵盐、有机膦盐等)、ns2电子构型的主族金属离子Sb(III)、Bi(III)、Pb(II)、Te(IV)以及过渡金属离子Mn(II)等的卤化物、以及有机配体进行组装,形成组成多样、结构类型与尺寸可调、高光效且廉价的发光金属卤化物、卤簇材料,并探索了它们在LED发光、信息加密与防伪、荧光可复写纸、传感等领域的应用。
研究主要从以下两个方面展开:
一、杂化金属卤化物发光材料的构效关系研究。
从阳离子组成与结构(支链数量、长度等),键长、键角等角度研究杂化金属卤化物结构与发光性能之间的构效关系,研究涵盖Sb基(Chem. Commun. 2015, 51, 3094-3097;Inorg. Chem. 2021, 60, 23, 17837-17845;Chem. Commun. 2021, 57, 13784-13787; Dalton Trans. 2022, 51, 4919-4926;J. Phys. Chem. C 2022, 126, 17381-17389)、Bi基(Chem. Eur. J. 2017, 23, 15795-15804;Inorg. Chem. 2019, 58, 8079-8085;Inorg. Chem. 2020, 59, 13465-13472;J. Mater. Chem. C 2021, 9, 1814-1821;Inorg. Chem. Front. 2021, 8, 4474-4481; CrystEngComm 2021, 23, 3744-3752; Dalton Trans., 2021, 50, 16406)、Pb基(J. Mater. Chem. C 2019, 7, 9803-9807;Dalton Trans. 2019, 48, 6690-6694)、Te基(Inorg. Chem. 2018, 57, 5282-5291)以及Mn基(Chem. Commun. 2019, 55, 7303-7306)杂化卤化物。于2021年撰写综述对非质子型离子液体阳离子构筑的零维金属卤化物发光材料进行了全面的总结和展望(金建策、黄小荥等,Coordin. Chem. Rev. 2021, 214185);
二、刺激响应性杂化金属卤化物的合成及其应用研究。
研究聚焦于调控杂化金属卤化物结构中的超分子作用力以调控其刺激响应性能的研究。包括Sb基(Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 9974-9978(三重热致荧光转变); Inorg. Chem. 2021, 60, 23, 17837-17845(溶剂变色);Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 23373-23379(多米诺相变))、Pb基(Chem. Eng. J. 2021, 424, 130544(热致变色))杂化卤化物。于2020年应邀撰写综述介绍了杂化锑、铋卤化物中的相变与荧光转变(申南南、黄小荥等,CrystEngComm 2020, 22, 3395-3405);2022年应邀撰写综述介绍了杂化金属卤化物这类新型刺激响应荧光材料(王泽平、黄小荥,Chem. Eur. J. 2022, 28, e202200609)
该研究方向目前/曾经由以下项目基金支持:国家自然科学基金重大研究计划培育项目(1项)、国家自然科学基金面上项目(1项)、国家自然科学基金青年项目(1项)、福建省自然科学基金面上项目(1项)、福建省自然科学基金青年基金项目(1项)。