有機室溫磷光材料已成為當前化學和材料學科的研究熱點，一系列具有長壽命室溫磷光(RTP)特性的有機分子被相繼報道。目前，由于純有機化合物的RTP效應是在固態時被觀察到，因此分子堆積方式與RTP特性之間的關系備受關注。分子二聚體是描述分子聚集狀態****的模型，也是被研究**廣泛的分子間相互作用形式，經常被用來解釋分子堆積對RTP特性的影響。

圖1 (A)問題的提出：分子二聚體在RTP發射過程中的確切作用是什么，以及這一問題的解決方案，其中F1表示單分子占主導的熒光，P1表示單分子占主導的磷光，F2表示單線態激基締合物熒光，P2表示三線態激基締合物磷光；(B)目標化合物CS-2COOCH3的分子設計策略。

圖2 (A) CS-2COOCH3在不同狀態下歸一化的穩態發光光譜——晶態、研磨態和PMMA薄膜摻雜態；

(B) CS-2COOCH3在405 和505 nm處的熒光衰減曲線；

(C) CS-2COOCH3在不同狀態下的磷光光譜；

(D) CS-2COOCH3晶體在430、460和490 nm處的磷光衰減曲線及其在關閉365 nm紫外燈照射后的室溫磷光照片。

研究人員通過巧妙的分子設計首次獲得了一個同時具有室溫磷光、熱活化延遲熒光和單線態激基締合物發光的純有機化合物，實現了對三重態激子和單重態激子衰減行為的深度解析。該項工作是首次嘗試根據明確的實驗結果揭示二聚體在RTP效應中的實際作用，借助獨特的分子設計將分子二聚體在長壽命RTP發射中的作用及其激發態過程得以清楚展現。

圖3 CS-2COOCH3晶體在不同溫度下的光致發光光譜。

圖4 (A) CS-2COOCH3的單晶結構分析；(B) CS-2COOCH3晶體中的單分子和分子二聚體T1態的自然躍遷軌道(NTO)計算。

圖5 CS-2COOCH3光致發光的激發態過程示意圖

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小編zhn2022.01.22