双光发射的颜色可以通过设计来控制

在光线下扇动翅膀的分子“蝴蝶”可以被调节成发出红色或蓝色的光,或两种颜色都发出。这一发现指出了一种控制双磷光的简单方法,对新型led和传感器的发明具有重要意义。

光照在某些分子上可以使它们兴奋到更高的能量水平,而额外的能量可以引起分子结构的变化,如收缩或变平,以及磷光发射。到目前为止,科学家们还无法精确控制这一过程。但是来自美国佛罗里达州立大学的研究人员现在设计了“蝴蝶”铂复合物,由配体翅膀组成,它可以经历调谐结构变化,在翅膀张开时“拍打”翅膀和磷光,在翅膀合上时发出另一种颜色。

Wiley-VCH

改变蝴蝶“身体”和“翅膀”的大小可以改变它发出磷光的颜色

这是因为它们的激发态有两个能让它们放松的能量最小值,而不是一个。“从每个(最小值)开始,它们会衰变并产生不同的排放。从其中一个,你会得到蓝色的发射,而从另一个,你会得到红色的发射。Biwu马他是该论文的作者之一。蝴蝶身体和翅膀的空间体积会影响能量最小值的位置,因此通过改变相对体积,研究人员能够精细地调整翅膀的扇动和发射的颜色。作者说:“我们现在可以不断地调整这些分子的性质。陈黄.身体最笨重、翅膀最轻的蝴蝶主要发出红光,身体最轻、翅膀最笨重的蝴蝶主要发出蓝光。所有中间体均表现为双重发射。

研究小组认为,这一发现可用于改进白光led,并制造不同种类的传感器。“通过多次发射,我们可以得到单分子宽带发射。这可以用于[led]——我们可以从单个分子中获得白光,”Ma说。“我们还可以将其用作相位变化传感器,以及温度传感器。”

“这是最好的分子工程,”他说菲利普Coppens来自美国纽约州立大学布法罗分校。“一个有趣的结构细节是,‘蝴蝶’的‘翅膀’在两种不同的发射状态之间的过渡上折叠。它为开发具有理想性能的材料指明了道路。”