近日,我校极品尤物
微纳激光与传感器课题组在国际期刊《Advanced Functional Materials》(中国科学院一区TOP,影响因子19)上发表题为“High-Degree Organic-Inorganic Disorder Enables Near-Unity Photoluminescence Quantum Yield and Robust High-Pressure Luminescence in Manganese Halides”的研究论文,青年教师李帅錡博士为第一作者,张丁可教授为通讯作者,东方理工大学张佳威副教授和四川大学刘静仪博士为共同通讯作者,重庆师范大学为第一单位。
兼具高发光效率与极端环境稳定性的新型发光材料开发,是当前光电领域的关键需求与技术挑战。传统理论中,结构无序往往引发材料发光性能退化,因此研究者普遍主张避免引入结构无序。本研究提出“多重无序工程”策略,通过生长界面调控合成的高无序度、高效发光有机-无机金属卤化物Bmpip₂MnBr₄,打破了这一固有认知。
该新型结构通过有机阳离子与无机[MnBr₄]⟡⁻单元的协同无序设计,一方面有效抑制了同类异构体中普遍存在的构型畸变,另一方面借助大Mn-Mn间距强化量子限制效应,最终实现近100% 的光致发光量子产率,较其低无序度异构体55%的性能实现质的飞跃。更值得关注的是,该材料展现出卓越的极端环境适应性:荧光猝灭临界压力高达22.5 GPa,且在6.9 GPa时发射强度提升16倍,而传统同类材料通常在15 GPa以下即发生完全淬灭。机制层面,这种 “高效+稳定” 的双优特性,核心源于多重无序赋予的零维发光单元结构稳定化,以及高压下晶体场分裂与光吸收截面的协同调控作用。
该研究通过多重无序构建熵稳定体系,有效抑制结构振动与畸变损耗,为高性能发光材料的设计与制备提供了全新思路和切实可行的技术策略。