近日，南京郵電大學有機電子與信息顯示國家重點實驗室黃維院士、陳潤鋒教授和陶冶教授團隊在有機超余輝領(lǐng)域取得新進展，提出一種簡單而有效的主體敏化和穩(wěn)定孤立發(fā)色團策略，研制出兼具長壽命、高效率以及高色純度的超余輝聚合物，探索了該類材料在高分辨余輝顯示領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。1月30日，相關(guān)成果以“Multicolor hyperafterglow from isolated fluorescence chromophores”為題發(fā)表在國際學術(shù)期刊Nature Communications（《自然?通訊》）上。材料科學與工程學院陶冶教授、陳潤鋒教授和黃維院士為共同通訊作者，碩士生張孝為論文第一作者。

　　有機長余輝通常是指在撤去激發(fā)源后，有機材料仍能夠持續(xù)發(fā)光的現(xiàn)象。這種特殊的光學性質(zhì)使得這類材料可以應(yīng)用于高級信息加密和防偽、傳感、余輝顯示以及生物/X光成像等領(lǐng)域。近年來，研究者們通過晶體工程、主客體摻雜、聚合等方法在調(diào)節(jié)有機長余輝材料壽命和發(fā)光顏色等方面取得了顯著進展。但是受限于三線態(tài)激子固有的較大結(jié)構(gòu)弛豫和自旋禁阻的緩慢輻射衰減過程，使得目前有機長余輝材料的余輝發(fā)光色純度和發(fā)光效率難以滿足高分辨率、高效率和廣色域的顯示應(yīng)用需求。因此，實現(xiàn)發(fā)射光譜窄和發(fā)光效率高的有機超余輝發(fā)射仍是一個艱巨的挑戰(zhàn)。

　　針對這一問題，黃維院士、陳潤鋒教授和陶冶教授帶領(lǐng)的團隊提出如下策略：將具有窄譜帶發(fā)光特性的多重共振熒光發(fā)色團與剛性的余輝主體相結(jié)合，通過主體敏化和穩(wěn)定孤立的客體熒光發(fā)色團成功制備出一系列最窄半峰全寬為38nm、最高光致發(fā)光量子效率為88.9%和最長發(fā)光壽命為1.64s的多彩超余輝聚合物材料。得益于超余輝聚合物材料的高效窄譜帶余輝發(fā)射和可水溶液加工的特性，作者探索了這類材料在余輝照明、高分辨余輝顯示和路徑顯示等方面的應(yīng)用。這一研究成果不僅構(gòu)筑了具有長壽命、高效率以及高色純度有機超余輝聚合物，而且提供了簡單、有效以及普適的方法來調(diào)節(jié)超余輝聚合物材料的壽命，效率以及顏色，對于高性能有機超余輝發(fā)光材料的開發(fā)具有重要的指導意義，同時也將促進有機長余輝材料在高分辨率、高效率和廣色域余輝照明和顯示應(yīng)用領(lǐng)域的進一步發(fā)展。

　　該項研究成果同時得到了國家自然科學基金、江蘇省特聘教授計劃、江蘇省自然科學基金項目、南京郵電大學“1311人才計劃”以及南京郵電大學啟動基金等項目的支持。

有機超余輝聚合物材料分子設(shè)計策略及應(yīng)用

（撰稿：陶冶　初審：趙允玉　編輯：王存宏　審核：張豐）