作者:孙丹宁 来源:中国科学报 发布时间:2024/1/25 19:10:30
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科学家开发出聚合物金属卤化物材料

 

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰与副研究员程鹏飞团队在金属卤化物发光材料研究中取得新进展。团队将聚合物阳离子与金属卤化物单元相结合,提出聚合物金属卤化物的概念,该类材料兼具金属卤化物出色的光学性质和聚合物优异的加工性能。相关成果发表在《德国应用化学》上。

金属卤化物是一类光电性质优异的半导体材料,在太阳能电池、显示和照明等领域展现出广阔的应用前景。然而,目前报道的几乎所有金属卤化物,包括全无机类和有机-无机杂化类金属卤化物都是结晶材料,加工性和可塑性较差,限制了它们的使用场景。将制备好的金属卤化物纳米晶或粉末分散到聚合物基质中形成复合材料,可以在一定程度上改善其加工性能,但仍面临着金属卤化物分散不均匀、团聚、光学性质差等问题。

本工作中,团队将聚合物阳离子直接引入到锑基金属卤化物中作为A位阳离子,以替代传统的无机或有机小阳离子,并设计出了一系列具有明亮橙黄光发射的锑基聚合物金属卤化物材料。聚合物链的引入赋予了聚合物金属卤化物优异的加工性能,可以通过注塑的方式将其加工成各种形状,甚至可通过简单的拉伸方法将材料纺成细丝。水溶性的聚合物金属卤化物还可用于防伪荧光油墨等领域。此外,基于这一概念,团队还开发了具有可调光学性质的锰基和铜基聚合物金属卤化物材料。

该工作将高分子化学与无机化学以“自下而上”的方式交叉融合,为金属卤化物材料的发展提供了新的思路。

相关论文信息:https://doi.org/10.1002/anie.202319969

 
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