SCMs|一种有前景的甲醇检测材料：锑(III)掺杂的氯化铟杂化材料

离子掺杂已被证明是在无机荧光粉和有机-无机杂化材料中实现高效发光的一种有效方法。掺杂体系大多具有较高的光致发光量子产率(PLQY)和优异的稳定性，因此在光电器件领域有着潜在的应用前景。

近日，中科院福建物构所陈忠宁研究员和徐亮金研究员等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，采用同价离子掺杂的策略，通过溶液蒸发方法制备了高效发光的Sb³⁺掺杂的铟基卤化物(C₆H₁₈N₂)InCl₅•H₂O:Sb (C₆H₁₈N₂²⁺ = N,N,N′,N′-四甲基乙烷-1,2-二铵)，其发射峰值为565 nm，PLQY为74.6%。光物理性质表征和密度泛函理论(DFT)计算研究证明了该宽带发射起源于自陷激子。

(C₆H₁₈N₂)InCl₅•H₂O:Sb杂化材料暴露在甲醇蒸气中时，在365 nm的紫外光激发下，其发射峰从565 nm显著红移到663 nm，发光颜色由黄色变为红色；当将暴露于甲醇的杂化材料置于空气中时，几分钟后其发射将恢复到原来的565 nm的黄光发射。单晶X射线衍射研究表明，甲醇与Sb(III)中心配位后的结构畸变是导致发射红移的原因。

在筛选了一系列不同极性的挥发性有机溶剂(VOC)后，发现(C₆H₁₈N₂)InCl₅•H₂O:Sb对甲醇蒸汽表现出特定的响应。此外，当材料吸收和释放甲醇的几个循环后，其发射强度未发生明显变化。高抗疲劳性和专一的溶剂响应使这种Sb³⁺掺杂的铟基卤化物能够成为非常有前景的甲醇检测材料。

文章信息

Shi, CM., Li, JL., Xu, LJ. et al. Methanol-induced luminescence vapochromism based on a Sb³⁺-doped organic indium halide hybrid. Sci. China Mater. (2022). https://doi.org/10.1007/s40843-021-1958-4

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