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我校霍夫曼先進材料研究院在國際頂級刊物上連續發表論文

發布:2020-10-10

我校霍夫曼先進材料研究院李靜教授團隊在金屬有機框架材料用于白光發射的研究課題中取得新進展。

目前(qian),研究成果以“Three Models To Encapsulate Multicomponent Dyes into Nanocrystal Pores: A New Strategy for Generating High-Quality White Light”和(he)(he)“Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission”為(wei)(wei)(wei)(wei)題分(fen)別(bie)發表于國際頂(ding)級(ji)期刊J. Am. Chem. Soc.和(he)(he)Chem. Commun.上(shang)。論文(wen)的第一(yi)作者均為(wei)(wei)(wei)(wei)劉曉(xiao)院博士,通訊作者為(wei)(wei)(wei)(wei)李靜教(jiao)授,深圳職業技術學院霍夫曼先進材(cai)料研究院為(wei)(wei)(wei)(wei)第一(yi)署名(ming)單(dan)位。兩篇論文(wen)并分(fen)別(bie)選為(wei)(wei)(wei)(wei)當(dang)月期刊的封底和(he)(he)內封面文(wen)章。

金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框架(jia)材(cai)料(liao)(liao)自2009年首次(ci)用于(yu)白(bai)光發(fa)射(she)以來,由于(yu)其易(yi)于(yu)調控(kong)的(de)(de)(de)結構、組成(cheng)及(ji)多孔(kong)性(xing)(xing)而(er)在發(fa)光領域得(de)到了(le)(le)廣(guang)泛的(de)(de)(de)研究(jiu)。目(mu)前,基于(yu)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框架(jia)材(cai)料(liao)(liao)用于(yu)白(bai)光發(fa)射(she)的(de)(de)(de)發(fa)光源主要有(you)(you):有(you)(you)機(ji)(ji)配體(ti)(ti)、金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)離子(zi)或團簇以及(ji)包(bao)覆的(de)(de)(de)客(ke)(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)。其中(zhong)(zhong),金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框架(jia)與(yu)(yu)客(ke)(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)(如熒(ying)光分子(zi)與(yu)(yu)量(liang)子(zi)點(dian))形成(cheng)的(de)(de)(de)復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)(liao),結合(he)(he)了(le)(le)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框架(jia)的(de)(de)(de)多孔(kong)性(xing)(xing)等優(you)勢(shi)與(yu)(yu)客(ke)(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)優(you)良的(de)(de)(de)發(fa)光性(xing)(xing)質及(ji)多樣性(xing)(xing)。在目(mu)前的(de)(de)(de)研究(jiu)中(zhong)(zhong),該(gai)類復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)通(tong)常是將(jiang)前期合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)(de)微(wei)米尺寸的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框架(jia)化合(he)(he)物樣品浸泡(pao)到含有(you)(you)客(ke)(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)溶(rong)液中(zhong)(zhong),通(tong)過擴(kuo)散法(fa)制將(jiang)其包(bao)覆在金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)機(ji)(ji)框架(jia)的(de)(de)(de)孔(kong)道中(zhong)(zhong)。通(tong)過該(gai)方法(fa)雖然可(ke)以獲(huo)得(de)高(gao)性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)發(fa)光復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)(liao),但是對客(ke)(ke)(ke)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)種類有(you)(you)一定程度的(de)(de)(de)尺寸要求,并且微(wei)米級的(de)(de)(de)復(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)(liao)顆粒也將(jiang)限(xian)制其用于(yu)后(hou)期器件的(de)(de)(de)制備。

在(zai)(zai)該(gai)研究中(zhong)(zhong),李靜教授團隊在(zai)(zai)合(he)(he)(he)成納(na)(na)米尺寸(cun)(cun)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)(ZIF-8與(yu)(yu)UiO-66)的(de)同時原位將客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)包(bao)裹(guo)其中(zhong)(zhong),從而得(de)到了不(bu)同發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)性(xing)(xing)質的(de)納(na)(na)米復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。所選用(yong)(yong)(yong)的(de)客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)尺寸(cun)(cun)大于(yu)所用(yong)(yong)(yong)金(jin)(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)的(de)孔窗而與(yu)(yu)其孔徑大小匹(pi)配(pei),從而保證客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)不(bu)會通(tong)過擴散(san)而泄漏。白(bai)光(guang)(guang)可以通(tong)過用(yong)(yong)(yong)藍光(guang)(guang)激發(fa)(fa)(fa)具(ju)有(you)黃光(guang)(guang)發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)性(xing)(xing)質的(de)納(na)(na)米復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)或用(yong)(yong)(yong)紫外(wai)光(guang)(guang)激發(fa)(fa)(fa)含有(you)紅、綠、藍發(fa)(fa)(fa)光(guang)(guang)性(xing)(xing)質的(de)納(na)(na)米尺寸(cun)(cun)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)獲(huo)得(de)。其中(zhong)(zhong),三種復(fu)合(he)(he)(he)物(wu)模型(xing)可用(yong)(yong)(yong)于(yu)實現紫外(wai)光(guang)(guang)激發(fa)(fa)(fa)的(de)白(bai)光(guang)(guang)發(fa)(fa)(fa)射(she),分(fen)(fen)(fen)別為(wei)(wei)多(duo)(duo)相(xiang)單(dan)(dan)層、單(dan)(dan)相(xiang)單(dan)(dan)層與(yu)(yu)單(dan)(dan)相(xiang)多(duo)(duo)層復(fu)合(he)(he)(he)物(wu)。通(tong)過精(jing)確的(de)調控合(he)(he)(he)成材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)比例與(yu)(yu)包(bao)裹(guo)熒光(guang)(guang)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)濃(nong)度(du)可以獲(huo)得(de)高性(xing)(xing)能的(de)白(bai)光(guang)(guang)。為(wei)(wei)了進一步降(jiang)低客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)之間(jian)的(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)(yong),多(duo)(duo)種客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)被(bei)包(bao)裹(guo)在(zai)(zai)多(duo)(duo)殼層的(de)金(jin)(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)中(zhong)(zhong),未包(bao)裹(guo)客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)層有(you)效的(de)減弱了客(ke)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)間(jian)的(de)相(xiang)互作用(yong)(yong)(yong)。該(gai)研究為(wei)(wei)合(he)(he)(he)成基于(yu)金(jin)(jin)屬(shu)有(you)機(ji)(ji)框(kuang)架(jia)與(yu)(yu)客(ke)體(ti)(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)納(na)(na)米復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)用(yong)(yong)(yong)于(yu)白(bai)光(guang)(guang)發(fa)(fa)(fa)射(she)提(ti)供了新的(de)思(si)路。

2018年(nian)(nian)1月,深(shen)職院(yuan)(yuan)與(yu)諾貝爾化學獎得主、美國康(kang)奈爾大(da)學教(jiao)授羅德·霍(huo)夫曼領軍的(de)(de)團隊簽約共(gong)建霍(huo)夫曼先進(jin)材料(liao)(liao)研(yan)(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)。該研(yan)(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)致力于研(yan)(yan)(yan)發(fa)新(xin)型功能材料(liao)(liao),并重點開拓材料(liao)(liao)在節能技術(shu)、新(xin)能源及可再生能源領域的(de)(de)性(xing)能和應用,推動(dong)深(shen)圳在新(xin)能源新(xin)材料(liao)(liao)領域的(de)(de)應用基礎(chu)研(yan)(yan)(yan)究和產業(ye)發(fa)展,為(wei)深(shen)圳相關產業(ye)共(gong)性(xing)技術(shu)和關鍵技術(shu)研(yan)(yan)(yan)發(fa)提(ti)供技術(shu)支持。研(yan)(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)現有(you)科(ke)研(yan)(yan)(yan)、辦(ban)公(gong)場地2500平方米(mi),下設理(li)論計算實(shi)(shi)驗(yan)室、材料(liao)(liao)研(yan)(yan)(yan)發(fa)實(shi)(shi)驗(yan)室、器件產業(ye)化實(shi)(shi)驗(yan)室。自(zi)2018年(nian)(nian)成立以來,研(yan)(yan)(yan)究院(yuan)(yuan)已(yi)發(fa)表JCR一(yi)區學術(shu)論文(wen)15篇(pian),包(bao)括(kuo)Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.,Adv. Mater.,等國際頂級期(qi)刊,承擔各級科(ke)研(yan)(yan)(yan)項(xiang)(xiang)目(mu)9項(xiang)(xiang)(包(bao)括(kuo)國家項(xiang)(xiang)目(mu)3項(xiang)(xiang))。

(霍夫曼先進(jin)材(cai)料研究院 劉曉院)

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