近日，大連化學物理研究所化學動力學研究室光電材料動力學研究組(1121組)吳凱豐研究員與程鵬飛副研究員團隊在金屬鹵化物發(fā)光材料研究中取得新進展。團隊將聚合物陽離子與金屬鹵化物單元相結合，提出聚合物金屬鹵化物的概念，該類材料兼具金屬鹵化物出色的光學性質(zhì)和聚合物優(yōu)異的加工性能。
 

　　金屬鹵化物是一類光電性質(zhì)優(yōu)異的半導體材料，在太陽能電池、顯示和照明等領域展現(xiàn)出廣闊的應用前景。然而，目前報道的幾乎所有金屬鹵化物，包括全無機類和有機-無機雜化類金屬鹵化物都是結晶材料，加工性和可塑性較差，限制了它們的使用場景。將制備好的金屬鹵化物納米晶或粉末分散到聚合物基質(zhì)中形成復合材料，可以在一定程度上改善其加工性能，但仍面臨著金屬鹵化物分散不均勻、團聚、光學性質(zhì)差等問題。
 

　　本工作中，團隊將聚合物陽離子直接引入到銻基金屬鹵化物中作為A位陽離子，以替代傳統(tǒng)的無機或有機小陽離子，設計出一系列具有明亮橙黃光發(fā)射的銻基聚合物金屬鹵化物材料，其發(fā)光源于無機銻氯八面體中的自陷態(tài)激子。聚合物鏈的引入賦予了聚合物金屬鹵化物優(yōu)異的加工性能，可以通過注塑的方式將其加工成各種形狀，甚至可通過簡單的拉伸方法將材料紡成細絲。水溶性的聚合物金屬鹵化物還可用于防偽熒光油墨等領域。此外，基于這一概念團隊還開發(fā)了具有可調(diào)光學性質(zhì)的錳基和銅基聚合物金屬鹵化物材料。該工作將高分子化學與無機化學以“自下而上”的方式交叉融合，為金屬鹵化物材料的發(fā)展提供了新的思路。
 

　　上述工作以“Polymeric Metal Halides with Bright Luminescence and Versatile Processability”為題，于近日發(fā)表在《德國應用化學》(Angewandte Chemie International Edition)上，該工作的第一作者為我所與中國科學技術大學聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生李順順。上述工作得到國家自然科學基金、遼寧省自然科學基金、新基石科學基金會科學探索獎、我所創(chuàng)新基金等項目的資助。(文/圖 李順順、程鵬飛)