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基于螺芴基团的红光热激活延迟荧光材料
1
作者 高珊 巩世烜 +4 位作者 靳雨鑫 陈子奇 马金珠 冯敏强 樊健 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第5期75-83,共9页
在常用的三苯胺给体单元和二苯并[a,c]吩嗪受体单元的基础上,利用螺芴基团的空间位阻效应,设计并合成了TPA-DSP和SPTPA-DSP两种红光热激活延迟荧光(TADF)材料.螺芴基团凭借自身较大的空间位阻增加了分子的刚性,避免了发光核心基团的紧... 在常用的三苯胺给体单元和二苯并[a,c]吩嗪受体单元的基础上,利用螺芴基团的空间位阻效应,设计并合成了TPA-DSP和SPTPA-DSP两种红光热激活延迟荧光(TADF)材料.螺芴基团凭借自身较大的空间位阻增加了分子的刚性,避免了发光核心基团的紧密堆积,减少了非辐射跃迁能量损失,有利于提升器件性能.在掺杂到4,4′-二(9-咔唑)联苯(CBP)中作为有机发光层时,TPA-DSP和SPTPA-DSP在有机电致发光器件(OLED)中表现出优异的性能.TPA-DSP和SPTPA-DSP均发射红光,TPA-DSP在7%(质量分数)掺杂浓度下在580 nm处实现了17.8%的最大外量子效率(EQE),SPTPA-DSP在7%(质量分数)掺杂浓度下在580 nm处实现了19.3%的最大EQE.TPA-DSP和SPTPA-DSP的最大亮度分别达到了11800和12650 cd/m^(2),最大电流效率(CE)均达到了40.0 cd/A,最大功率效率(PE)分别达到了44.3和47.2 lm/W.由于具有更大的空间位阻,多螺芴基团的SPTPADSP展现出更加优异的器件性能.该研究表明,螺芴基团通过空间位阻的多重作用能够有效提高热激活延迟荧光材料的性能,可进一步利用与开发. 展开更多
关键词 热激活延迟荧光 红光 空间位阻 螺芴
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绿光到深红光的有效调控:二苯并吡啶并喹喔啉类热激活延迟荧光材料
2
作者 章博 黄飞翔 +3 位作者 谢凤鸣 杨耀祖 胡英元 赵鑫 《材料导报》 北大核心 2025年第1期286-292,共7页
高效热激活延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescence,TADF)材料在有机发光二极管(Organic light-emitting diodes,OLED)中有着重要的应用。然而,由于能隙定律的限制,开发波长超过600 nm的高效红色TADF材料充满了挑战。本工... 高效热激活延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescence,TADF)材料在有机发光二极管(Organic light-emitting diodes,OLED)中有着重要的应用。然而,由于能隙定律的限制,开发波长超过600 nm的高效红色TADF材料充满了挑战。本工作在设计合成刚性大共轭平面受体二苯并[f,h]吡啶[3,4-b]喹喔啉(DBPQ)的基础上,将不同给电子能力的供体(tCz、DMAC和PXZ)与受体DBPQ大扭角连接,合成了DBPQtCz、DBPQDMAC和DBPQPXZ三种新颖的TADF材料。随着相应供体给电子能力的增强,DBPQtCz、DBPQDMAC和DBPQPXZ的发射波长可有效调控,实现由绿光、红光到深红光的转变。基于DBPQDMAC器件的最大外量子效率(EQE_(max))最高可达16.0%,电致发光(Electroluminescent,EL)波长为612 nm;基于DBPQPXZ器件的EQE_(max)为3.2%,电致发光波长达到658 nm。同时,基于DBPQtCz、DBPQDMAC和DBPQPXZ的OLED均具有较低的开启电压,分别为2.4、2.5和2.8 V。 展开更多
关键词 热激活延迟荧光 二苯并[f h]吡啶[3 4-b]喹喔啉 开启电压 红光发射
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双苯磺酰基苯类延迟荧光材料的合成及电致发光性质
3
作者 王达浩 谢凤鸣 +2 位作者 魏怀鑫 胡英元 赵鑫 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期211-215,共5页
以1,3-双(苯磺酰基)苯为受体基团(A)、二苯胺和吩噁嗪分别为供体基团(D),设计合成了两种具有扭曲D-A-D结构的热激活延迟荧光(TADF)材料:1,3-双(3-二苯氨基苯磺酰基)苯(PSPA)和1,3-双(3-吩噁嗪-10-基苯磺酰基)苯(PSPP)。在1,3-双(苯磺酰... 以1,3-双(苯磺酰基)苯为受体基团(A)、二苯胺和吩噁嗪分别为供体基团(D),设计合成了两种具有扭曲D-A-D结构的热激活延迟荧光(TADF)材料:1,3-双(3-二苯氨基苯磺酰基)苯(PSPA)和1,3-双(3-吩噁嗪-10-基苯磺酰基)苯(PSPP)。在1,3-双(苯磺酰基)苯的3,3′-位连接供体基团,使供体和受体之间有较大的扭曲角,实现了最高占据分子轨道(HOMO)和最低未占据分子轨道(LUMO)的有限重叠,获得了较小的ΔE ST(分别为0.21 eV和0.016 eV)和较好的光致发光量子产率(PLQYs,分别为4.36%和37.36%)。瞬态荧光谱表明,PSPA和PSPP都具有典型的延迟荧光特性。基于PSPA的器件呈现蓝光发射(450 nm);基于PSPP的器件因吩噁嗪的强给电子能力,在520 nm处发射绿光,发射峰红移,且其最大外量子效率大于PSPA,达到4.48%。 展开更多
关键词 热激活延迟荧光 有机发光二极管 双(苯磺酰基)苯 电致发光性质
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分子间相互作用对苯甲酮类聚集诱导延迟荧光材料性能的影响 被引量：3
4
作者 王英杰 潘泽晖 +4 位作者 陶正煜 王妍 童碧海 冯敏强 宋明星 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期62-73,共12页
合成了4种以吩噁嗪为给体的苯甲酮类发光材料,考察了不同芳烃取代基对材料分子间相互作用及光电性能的影响.研究结果表明,共平面的稠环芳烃修饰会使分子间存在大量的强π-π堆积作用,而三维的三蝶烯基团则能避免这些作用的产生.4种化合... 合成了4种以吩噁嗪为给体的苯甲酮类发光材料,考察了不同芳烃取代基对材料分子间相互作用及光电性能的影响.研究结果表明,共平面的稠环芳烃修饰会使分子间存在大量的强π-π堆积作用,而三维的三蝶烯基团则能避免这些作用的产生.4种化合物均具有非常高的热稳定性,5%热失重温度(Td,5)在400℃以上,分子间π-π堆积会明显提高材料的热稳定性.除苝修饰的化合物外,其它3种化合物都具有明显的聚集诱导延迟荧光,单线态-三线态能隙(ΔEST)值不超过0.01 eV;光致发光效率高,在PMMA薄膜中的发光效率在0.60~0.78之间,且随分子间作用力的降低先增加后降低.电致发光性能测试结果表明,三蝶烯修饰的化合物的电致发光性能最佳,掺杂器件的最大亮度可达48480 cd/m^(2),峰值功率效率(PE_(max))和峰值外量子效率(EQE_(max))分别为54.4 lm/W和19.0%,且非掺杂器件的PE_(max)和EQE_(max)依然高达33.5 lm/W和13.4%.这说明其浓度猝灭现象得到了很好的抑制,有应用于有机电致发光的潜力. 展开更多
关键词 聚集诱导延迟荧光 有机电致发光 苯甲酮 分子间相互作用
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基于四氰基受体单元的高效近红外热激活延迟荧光 被引量：2
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作者 王霄靖 刘艺霞 +3 位作者 李阳 杨陈宗 冯敏强 樊健 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期27-34,共8页
以二吡啶并吩嗪为受体单元,三苯胺(TPA)为给体单元,设计合成了近红外(NIR)热激活延迟荧光(TADF)材料11,12-双[4-(二苯基氨基)苯基]联吡啶[3,2-a:2',3'-c]吩嗪-3,6,10,13-四甲腈(FCNPZ-TPA).在FCNPZ-TPA分子的受体单元上引入4个... 以二吡啶并吩嗪为受体单元,三苯胺(TPA)为给体单元,设计合成了近红外(NIR)热激活延迟荧光(TADF)材料11,12-双[4-(二苯基氨基)苯基]联吡啶[3,2-a:2',3'-c]吩嗪-3,6,10,13-四甲腈(FCNPZ-TPA).在FCNPZ-TPA分子的受体单元上引入4个氰基增加了受体单元的吸电子能力.考虑到TPA具有优异的给电子能力,将强给体-强受体单元同时引入分子骨架中,使得FCNPZ-TPA的发射波长红移到近红外区域.另外,给体(D)和受体(A)单元之间空间位阻导致FCNPZ-TPA具有扭曲D-A分子构型,从而实现了较小的单线态-三线态能级差(ΔE_(ST)).得益于FCNPZ-TPA分子刚性骨架以及较小的ΔE_(ST),当FCNPZ-TPA掺杂在主体4,4'-二(9-咔唑)联苯中时,该有机支光二极管器件在发射波长为742 nm处实现了8.01%的最大外量子效率(EQE). 展开更多
关键词 热激活延迟荧光 近红外 单线态-三线态能级差 外量子效率
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磁响应智能光学纳米材料研究进展
6
作者 吴之怡 张城城 +1 位作者 李超然 何乐 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期321-330,共10页
智能光学纳米材料也称为响应性光学纳米材料,是一类能够响应外界刺激产生光学性质变化的新兴材料,在国防军事、显示、传感、防伪、人工智能等领域具有广泛的应用前景。其中,以磁场为刺激手段的磁响应光学纳米材料因其响应速率快、灵敏... 智能光学纳米材料也称为响应性光学纳米材料,是一类能够响应外界刺激产生光学性质变化的新兴材料,在国防军事、显示、传感、防伪、人工智能等领域具有广泛的应用前景。其中,以磁场为刺激手段的磁响应光学纳米材料因其响应速率快、灵敏度高、可逆性好、无接触式操控等优点受到了广泛的关注。经过研究者们多年的努力,已经发展出多种类型的磁响应智能光学纳米材料,实现了利用磁场调控结构色、透光率、表面等离子共振等多种光学性质,并探索了在多个领域的应用。综述了近年来磁响应智能光学纳米材料的研究进展,从磁场调控球形纳米粒子组装结构和非球形纳米粒子取向的原理出发,分类介绍了调控单一光学性质的磁响应智能光学纳米材料,然后概述了具有多重磁光效应的新型智能光学材料,最后对该领域的挑战和未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 智能光学材料 磁光效应 磁响应光子晶体 磁响应液晶 光功能纳米材料
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含Benzo[a]azulene单元的锯齿状梯形共轭聚合物的表面在位合成
7
作者 吴名辉 Markus Mühlinghaus +5 位作者 李雪超 徐超婕 陈强 张海明 Klaus Müllen 迟力峰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1-3,共3页
梯形共轭聚合物(CLPs)因其独特的光电性质而受到广泛关注。绝大多数CLPs是通过溶液方法合成的,但近年来,在超高真空环境中进行的表面原位合成策略逐渐崭露头角,成为CPL合成的新方法。表面原位合成方法能够克服传统溶液合成的限制,如随... 梯形共轭聚合物(CLPs)因其独特的光电性质而受到广泛关注。绝大多数CLPs是通过溶液方法合成的,但近年来,在超高真空环境中进行的表面原位合成策略逐渐崭露头角,成为CPL合成的新方法。表面原位合成方法能够克服传统溶液合成的限制,如随着聚合度增加而受限的溶解度和结构稳定性,从而实现复杂共轭结构的精确合成。Azulene衍生物是在表面合成非苯型CLPs的有吸引力的前体。与传统的只含六元环的CLPs相比,使用烷基取代的azulene作为前体分子,有望获得具有复杂骨架结构的CLPs,从而调控其电子性质,但目前很少有人探索这种策略。本文报道了3,3'-二溴-2,2’-二甲基-1,1’-联薁(DBMA)在Au(111)表面上的热化学反应。在室温的Au(111)衬底上,我们发现沉积的分子在重构表面的fcc(面心立方堆积)区域形成无定型的聚集体,并在100℃以下保持形貌不变。当退火温度高于150℃后,DBMA发生脱溴反应并与金原子络合形成具有复杂空间立体结构的2,2’-二甲基-1,1’-联薁有机金属聚合物,并展现出迥异的图像特征。随后在更高温度下退火,有机金属聚合物脱去金属原子并经历碳碳偶联反应。该过程伴随着甲基与相邻薁单元之间的分子内环化反应,形成了含有benzo[a]azulene单元的梯形共轭聚合物。有趣的是,我们发现当一侧甲基参与反应并在聚合物中形成六元环时,会显著地弯折聚合物链,使得另一侧甲基与薁单元之间的距离增加,并抑制预期的环化过程。我们通过键分辨扫描探针显微镜对反应过程中的相关结构进行了研究,发现反应结果与反应中间结构的应力关联紧密。我们的结果表明,烷基取代的azulene前体可应用于非苯型碳纳米结构的表面合成,并有望实现扩展的非苯型二维碳纳米结构。 展开更多
关键词 表面在位合成 薁 非苯型碳纳米结构 梯形共轭聚合物 扫描探针显微镜 键分辨原子力显微镜
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钴等离激元超结构粉体催化剂的制备及其光热催化应用 被引量：3
8
作者 王潇 朱智杰 +5 位作者 吴之怡 张城城 陈志杰 肖梦琦 李超然 何乐 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期22-28,共7页
高吸光催化剂对提高光热转换效率具有重要意义,阵列结构光热催化剂的陷光效应有助于增强光吸收并提高光热转换效率。但是,现有阵列基光热催化剂仍存在单位面积上活性金属负载量过低的不足,难以满足实际应用的需求。本研究发展了二氧化... 高吸光催化剂对提高光热转换效率具有重要意义,阵列结构光热催化剂的陷光效应有助于增强光吸收并提高光热转换效率。但是,现有阵列基光热催化剂仍存在单位面积上活性金属负载量过低的不足,难以满足实际应用的需求。本研究发展了二氧化硅保护的MOFs热解策略,获得了单位辐照面积上活性金属质量可调、太阳光吸收效率超过90%的粉体钴等离激元超结构光热催化剂,通过时域有限差分法模拟计算证实其高吸光能力源于纳米颗粒的等离子杂化效应。相比阵列基等离子体超结构催化剂,该粉体结构的催化活性和稳定性显著增强,在相同催化条件下,二氧化碳转化率从0.9%提高到26.2%。本研究为非贵金属光热催化剂的实际应用奠定了基础。 展开更多
关键词 光热催化 二氧化碳加氢 等离子体超结构 高吸光催化剂 光-化学能转换
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用于眼内药物递送的有机纳米载体研究 被引量：3
9
作者 常湾湾 沈菁菁 +1 位作者 刘庄 陈倩 《浙江大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期259-266,共8页
眼睛特殊的解剖和生理学结构形成多种生理障碍和清除机制,导致眼内药物递送严重受阻。有机纳米药物载体具有多种优异的理化以及生物特性,赋予药物颗粒以良好的黏附性、渗透性、靶向改性和控释能力以及优越的生物相容性,能够有效克服眼... 眼睛特殊的解剖和生理学结构形成多种生理障碍和清除机制,导致眼内药物递送严重受阻。有机纳米药物载体具有多种优异的理化以及生物特性,赋予药物颗粒以良好的黏附性、渗透性、靶向改性和控释能力以及优越的生物相容性,能够有效克服眼睛的多重障碍,显著提高药物的递送以及利用效率。固体脂质纳米载体能够将活性组分包载在脂质结构中,在提高药物稳定性的同时大大降低了生产成本;脂质体可以转运疏水或亲水分子,包括小分子药物、蛋白质和核酸等;相较于线性大分子,树枝状大分子具有规整的结构和明确的分子量及分子尺寸,能够精确控制分子形状和官能团等;可降解聚合物材料赋予纳米递送系统多种尺寸、电位、形态等特点,有效实现对药物的控释,且易与各种配体和功能分子修饰;有机仿生纳米载体借助天然颗粒在进化过程中高度优化,表现出更好的生物相容性和更低的毒性。本文综述了上述有机纳米载体克服不同眼内障碍的作用方式及递送效果研究进展。 展开更多
关键词 有机纳米载体 眼部屏障 生物利用度 药物传递系统 控释技术 综述
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