近来,黑龙江大学许辉教授、韩春苗教授,清华大学深圳世界研讨生院韩三阳副教授与新加坡大学刘小钢教授联合团队,经过有机-无机杂化战略,成功打破了绝缘性镧系纳米晶的电致发光难题。2025年11月19日,相关效果以“Electro-generated excitons for tunable lanthanide electroluminescence”为题,在线发表于
电致发光作为现代显现与照明技能的中心,其资料开展十分重视。镧系掺杂纳米晶虽具有发光颜色纯、稳定性高及光谱可调规模宽等优势,是抱负的候选资料,但其固有的绝缘特性导致电荷无法有用注入,成为该资料在电致发光使用中长期无法跨越的瓶颈。
针对这一应战,研讨团队另辟蹊径,规划了一系列功用化有机配体分子。这些分子可结实锚定在纳米晶外表,在电场效果下首先捕获电子与空穴构成激子,随后经过高效的界面能量传递进程,将激起能量“直接”注入纳米晶内部的镧系离子,然后成功点亮了本来“绝缘”的纳米晶。
图1:团队所提出的有机-无机杂化发光单元规划与能量传递机制示意图。研讨团队供图
该技能的重点是完成了超快的界面能量转移。试验标明,其系间窜越功率高达98.6%,三重态能量转移功率可达96.7%。基于此制备的绿色电致发光器材,外量子功率到达5.9%,较未功用化器材提升了76倍。
尤为重要的是,使用镧系离子能级丰厚的特性,仅经过改动纳米晶中掺杂的稀土离子品种与浓度,即可在完全相同的器材结构下,完成从绿光、暖白光到近红外光的接连调控。这种“一构多色”的才能为开发低成本、广色域的超高清显现与近红外光通信器材供给了全新途径。(来历:科学网)
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