九州大学高级有机光电子研究中心 (OPERA) 的助理教授 Ryota Kabe 和主任 Chihaya Adachi 成功开发了世界上第一个使用有机材料的磷光系统。 它于2017年10月3日在“自然”中在线发布。
发光材料储存太阳光和照明光,并且可以发光数小时,因此它们被用作不需要电力的光源,例如钟面和紧急出口灯。但是,使用含有铕等稀有金属的无机材料,合成需要1000℃以上的高温处理和许多复杂的工序。由于这样的资源和经济限制,磷光材料的使用仍然有限。
在这项研究中,发现可以简单地通过混合两种结构简单的有机分子来实现磷光发射。当这种有机分子混合物吸收光时,电荷从电子供体材料转移到电子受体材料,并形成电荷分离状态。这一次,我们成功地稳定了这种通常被认为不稳定的电荷分离状态。
这种稳定的电荷分离状态通过以与初始状态相反的方向转移电荷以一定概率返回到可以再次发射光的状态,并且可以将能量提取为光。
所使用的两种有机分子可以轻松合成和简单混合,无需复杂的过程。此外,通过基于本次阐明的磷光机理设计最佳分子,可以容易地提高发光持续时间和发光效率并控制发光颜色。此外,由于可以赋予现有无机磷光材料难以实现的功能,例如在溶剂中的溶解性、透明性和柔韧性,因此有望开辟磷光材料的新应用。
纸张信息:[性质] 有机长余辉发光