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力致發光材料體系的新設計策略

發現了聚集誘導熱激活延遲熒光（AIE-TADF）材料具有力致發光現象（Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 874-878），然后又發現了一些AIE分子具有力致發光性能，并對其產生機理進行了深入研究（Chem. Sci., 2015, 6, 3236-3241；Chem. Sci., 2016, 7, 5307-5312；Chem. Sci., 2018, 9, 5787-5794）。2017年，武漢大學李振教授團隊與池振國教授團隊合作，發現了一些純有機磷光材料具有力致發光現象，把力致發光拓展到有機磷光領域（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 15299-15303；Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 880-884）。2018年，池振國教授團隊又發現了力致長余輝發光現象（Chem. Sci., 2018, 9, 3782-3787），至此，純有機材料的力激發發射熒光、TADF、磷光或長余輝等不同發光類型的力致發光拼圖拼齊。2018年，池振國教授團隊（Angew. Chem. Int. Ed., 2018, 57, 12727-12732）與青島科技大學楊文君教授團隊（Chem. Commun., 2018, 54, 8206-8209）同時研究發現，將主體材料（具有力致發光性能）與不同客體發光材料（不具有力致發光性能）進行復合，可以通過機械力激發不同發光顏色客體分子產生發光，從而把力致發光材料體系從純有機單組分進一步拓展到復合體系，極大地豐富了有機力致發光材料體系。?中山大學化學學院池振國教授研究團隊提出利用一種更加簡單的方法來精準設計力致發光復合材料體系的新設計策略。該策略設計的力致發光復合材料體系中，單獨的主體材料和客體材料都不具有力致發光性能，但是通過主客體復合得到的復合體系則具有力致發光性能，實現了從無到有的力致發光。同時，客體材料的選擇范圍非常廣，可以是純有機發光材料、配合物磷光材料，也可以是無機量子點發光材料等等。通過改變客體材料的種類，非常容易調節力致發光的發光顏色、亮度、色純度以及發光壽命等性能，極大地豐富了力致發光材料的研究內涵。結合光物理測試和理論計算，深入探究這類新型力致發光復合體系的激發過程和發射過程，并揭示了復合體系力致發光的激活機制是源于壓電效應和主客體分子的能量轉移。

中山大學 2021-04-13

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