Neseniai Kinijos mokslų akademijos Daliano Cheminės fizikos instituto Cheminės kinetikos laboratorijos fotoelektroninių medžiagų dinamikos grupės (1121 grupė) vadovaujama tyrėjo Wu Kaifengo ir asocijuotojo tyrėjo Cheng Pengfei vadovaujama tyrimų grupė padarė didelę pažangą tirdama metalų halogenidų dinaminę liuminescenciją. Jų darbas atskleidžia reguliuojamąjį dopingo poveikį chiralinių metalų halogenidų cirkuliariai poliarizuotai liuminescencinei elgsenai, pasiekiant labai efektyvią žiedinę poliarizuotą ciano emisiją ir veiksmingą antrosios harmonikos generaciją organiniuose -neorganiniuose hibridiniuose sidabro- halogeniduose.
Apskritai poliarizuota šviesa neša daug optinės informacijos ir turi didelį pritaikymo potencialą vaizdų, jutimo ir fotonikos srityse. Pastaraisiais metais chiraliniai metalų halogenidai, pasižymintys cirkuliariai poliarizuota emisija, sulaukė didelio dėmesio dėl jų mažos kainos ir apdorojamo tirpalu. Tačiau šių medžiagų chiralumas pirmiausia atsiranda dėl chiralinių organinių katijonų, įvestų į jų struktūras, kurių ribota įvairovė labai riboja medžiagų sudėties derinimą. Be to, cirkuliariai poliarizuota chiralinių metalų halogenidų emisija, apie kurią šiuo metu pranešama, daugiausia koncentruojasi žalia, oranžinė ir raudona srityse, o mėlyna žiedinė poliarizuota spinduliuotė, -svarbi didelio našumo apšvietimui ir optiniams ryšiams-, lieka nepasiekta.
Šiame darbe tyrėjų komanda surinko nulinio-matmens chiralinius sidabro halogenidus, sujungdama achiralinius metil-trifenilfosfino katijonus su trikampiais sidabro-jodo neorganiniais vienetais. Naudodama vario jonų dopingą, komanda ne tik padidino medžiagos liuminescencijos efektyvumą, bet ir suteikė žiedinės poliarizacijos liuminescencijos aktyvumą, taip išplėsdama apskrito poliarizuotą metalų halogenidų emisiją į mėlynąją sritį. Spektroskopinis apibūdinimas atskleidė, kad vario dopingas ne tik veiksmingai slopina nespinduliuojančią rekombinaciją šeimininko matricoje, bet ir įveda naujus su variu -susijusius liuminescencinius centrus. Šiuo metodu pasiekiama fluorescencijos kvantinė išeiga, kuri artėja prie 100%, o emisijos asimetrijos koeficientas yra 1,3 × 10⁻². Be to, būdinga ne-centrosimetrinė šios chiralinės sistemos struktūra suteikia jai poliarizacijai -jautrią antrąją harmoninę reakciją ir reikšmingą antrosios harmonikos žiedinį dichroizmą. Šiame darbe siūloma chiralinio optinio moduliavimo strategija metalų halogenidams, kurie nesiremia chiraliniais katijonais, ir siūlo naują metodą projektuojant metalų halogenidus, turinčius tiek žiedinės poliarizacijos liuminescencinį aktyvumą, tiek netiesinį optinį atsaką.
Šis darbas, pavadintas „Ryškiai žydros spalvos žiedinė poliarizuota liuminescencija ir efektyvi antroji harmonikų generacija nulinės{0}}dimensijos sidabro- pagrindu halogenidais su achiraliniais katijonais“, neseniai buvo paskelbtas Angewandte Chemie International Edition. Pirmieji autoriai yra Wang Sijia, mūsų instituto doktorantūros absolventas, ir Bai Tianxin, 1121 grupės doktorantas. Šį tyrimą rėmė Kinijos nacionalinis gamtos mokslų fondas, Kinijos mokslų akademijos B kategorijos pionieriaus specialusis projektas „Tikslus cheminių reakcijų šaltinio aptikimas, naudojant šviesos šaltinio bazines perėjimo būsenas“. ir Instituto Inovacijų fondas.
