近日，山東大學(xué)前沿交叉科學(xué)青島研究院分子科學(xué)與工程研究院韓克利教授團(tuán)隊(duì)在全無機(jī)非鉛鈣鈦礦納米晶體動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果以“Efficient Thermally Activated Delayed Fluorescence from All-Inorganic Cesium Zirconium Halide Perovskite Nanocrystals”為題發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.上。山東大學(xué)為該論文的第一完成單位，分子科學(xué)與工程研究院2018級(jí)博士研究生劉四平為該論文的第一作者，韓克利教授和大連化學(xué)物理研究所楊斌副研究員為該論文的共同通訊作者。

熱活化延遲熒光（TADF）是目前非常有前景的一種獲得較高激子利用率的發(fā)光機(jī)制。在熱能的幫助下，最低激發(fā)三線態(tài)（T1）激子通過反系間穿越回到最低激發(fā)單線態(tài)（S1）后進(jìn)行發(fā)光。熱活化延遲熒光通常在純有機(jī)分子或金屬有機(jī)配合物中比較常見，而在全無機(jī)膠體納米晶體中鮮有報(bào)道。近年來，全無機(jī)CsPbX3型（X = Cl，Br，I）鈣鈦礦納米晶體由于其優(yōu)異的光電性能，引起了廣泛的研究關(guān)注。然而，Pb的高毒性和穩(wěn)定性差的問題嚴(yán)重阻礙了它們的實(shí)際應(yīng)用。

在該研究工作中，研究人員圍繞自然界中豐富且無毒的金屬鋯（Zr）元素，通過熱注射法首次合成出空位有序Cs2ZrBrxCl6-x(0≤x≤1.5)雙鈣鈦礦納米晶體。該納米晶展現(xiàn)出顏色可調(diào)節(jié)的且有效的光致發(fā)光特性以及良好的穩(wěn)定性。研究人員利用變溫?zé)晒夤庾V和變溫時(shí)間分辨熒光光譜，并借助自主研發(fā)的納秒瞬態(tài)發(fā)射光譜儀以及泵浦-探測(cè)飛秒時(shí)間分辨光譜儀揭示了熱活化延遲熒光機(jī)制，為開發(fā)新型無機(jī)熒光粉提供了獨(dú)特的策略。

該研究工作得到了中國(guó)國(guó)家重點(diǎn)研究與發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院科學(xué)儀器發(fā)展計(jì)劃、遼寧振興人才計(jì)劃以及大連市科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新基金會(huì)的支持。

原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202009101