超长有机磷光(UOP)由于其在光电,生物电子和安全保护领域的潜在应用而受到越来越多的关注。然而,由于有机分子中禁止的系统间穿越(ISC)和快速的非辐射跃迁,获得超过20%的高量子效率(QE)的UOP仍然充满挑战。近日,中山大学Zhenguo Chi,Zhu Mao,Juan Zhao等报道了一种新的策略,通过结构异构调节分子内的卤键来增强UOP材料的量子效率。
本文要点:
1)作者设计并合成了具有不同卤原子取代位置的三种异构体(CzS3Br,CzS2Br和2BrCzS。其中CzS2Br表现出具有短dBr-O的分子内卤键,并具有非凡的余辉效率(52.10%),这是迄今为止报道的单组分UOPs的最高值。
2)进一步研究发现,产生高的QE的关键原因是分子内卤键,它不仅可以通过促进自旋轨道耦合来有效增强ISC,而且可以极大地限制激发分子的运动以限制非辐射途径。
该工作为提高磷光效率和扩展UOP材料的应用提供了基本的设计原理。
Zhan Yang, et al. Boosting Quantum Efficiency of Ultralong Organic Phosphorescence up to 52% via Intramolecular Halogen Bonding. Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI: 10.1002/anie.202007343
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202007343