呋喃基聚集诱导发光材料的新进展

将杂环引入共轭半导体骨架是调控半导体材料性质,改善其性能的一个重要途径!而相比于其他杂环材料(噻吩,咔唑等),呋喃基π功能材料一直以来鲜有探索。限制其发展的一个主要原因是缺少简洁高效的合成手段。传统的荧光材料的发光效率往往受制于其聚集导致的荧光淬灭,这在一定程度上制约了其发光器件的发展和实际应用。而聚集诱导发光现象(AIE)的发现为构筑高效固态发光材料提供了新的途径,在过去十年间引领了荧光材料发展的新方向。

Untitled作为聚集诱导发光现象的发现者及其相关研究引领者,香港科技大学的唐本忠教授团队一直以来致力于用简洁高效的合成策略发展高性能的新型AIE材料。在他们最新的研究进展中,他们报道了利用炔类底物环化高效构建呋喃基AIE荧光材料的工作,并深入调查了这一类呋喃基AIE材料的智能响应变色,电荷传输性质,及其在有机电致发光器件方面的应用。通过和同系列噻吩基AIE荧光材料的对比,发现呋喃基聚集诱导发光材料表现出更高的荧光量子产率和电荷传输性质,更好的刺激响应变色性质,以及优异的电致发光器件性能。进一步的晶体结构解析,密度泛函理论计算等研究表明,相比于其噻吩类似物,呋喃基AIE材料紧密的堆积,扭曲程度的差异,以及其刚性结构对非辐射弛豫的有效抑制,是其高性能的主要原因。该工作不但提供了一种构建呋喃基AIE材料的高效途径,而且展现了呋喃基AIE材料在构建高性能光电器件方面的巨大潜力。相关研究工作发表在Advanced Science (DOI:10.1002/advs.201700005)上

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