苏州大学王雪东课题组：多尺度构筑有机白光光源

苏州大学王雪东教授课题组通过在同一分子体系中选择性引入并调控分子间非共价相互作用，实现了有机白光微纳光源的多尺度精确自组装合成。

白光发射在激光、全彩显示器、固态光源和便携式显示设备等光电器件的实际应用中显示出巨大的潜力。有机半导体发光材料具有分子结构可设计、光电性能可调控且易于低温溶液处理等优势，使得有机白光发射具有重要的基础研究价值和广阔的应用前景。

在追求高性能有机半导体白光发射材料的过程中，为了追求高性能的半导体发光材料，一种途径是新分子的化学合成; 另一种可替代策略是精确构筑有机半导体分子的微纳晶态结构。有机微纳晶体秉承了块体单晶材料低缺陷、无晶界、光滑的形貌和有序的分子排列等众多优点。尤其由不同光功能材料组成多功能有机微纳晶态结构表现出优异的光物理/化学性质，对有机发光源系统具有重要意义。然而，多组分之间的晶格差异以及缺乏对有机分子动态自组装过程的精确调控给有机复合低维结构的可控合成带来了巨大挑战。

近日，苏州大学功能纳米与软物质研究院（FUNSOM）王雪东教授和同事们在同一分子体系中选择性引入并调控分子间非共价弱相互作用：电荷转移相互作用（Charge transfer interaction），展示了共晶、固溶体和核壳结构等有机发光微米线的多尺度精确构筑。通过广泛选择给受体分子对，利用溶液自组装方法制备了发光可调的电荷转移有机共晶。在这一系列共晶中，高的结构相容性和低的晶格失配率（1.1%）是促进不同分子材料组合形成固溶体和核/壳微米线的关键因素。由于全光谱特性，微纳尺度的固溶体微米线可作为白光光源 (CIE [0.32, 0.36])。宏观尺度的核/壳有机微米线展现可调谐的白光发射，其 CIE 坐标范围为 (0.37, 0.39) 到 (0.40, 0.31)。本工作为高性能有机发光半导体材料的多尺度构筑提供了理论基础和可行途径（见下图）。

论文第一作者为苏州大学陈松，通讯作者为王雪东教授。 详见：Chen S, Wang XD, Zhuo MP, Lv Q, Liu JF, Liao LS. Organic white-light sources: Multiscale construction of organic luminescent materials from molecular to macroscopic level. Sci. China Chem., 2022, DOI: 10.1007/s11426-021-1214-8

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通讯作者简介

王雪东 苏州大学功能纳米与软物质研究院教授，博士生导师，主要从事有机光功能低维晶态材料的精准合成及其光子学研究。具体是基于光增益分子的设计合成及其光物化研究，发展了低维单晶的控制合成方法及其光功能器件：激光和光波导；开发了多级自组装方法，实现了一系列从同质、到异质复合、再到多级低维晶态材料的创制；通过空间显微光谱等研究手段，建立了“低维结构–光子学功能”的构效关系，为精准构筑新型有机光功能材料提供了理论基础及可行途径。研究成果以第一作者或通讯作者在国内外学术刊物上发表论文65篇，包括Nat. Commun. (2篇),Matter (2篇), J. Am. Chem. Soc. (2篇), Angew. Chem. Int. Ed. (3篇), Adv. Mater. (3篇), Sci. China Chem. (2篇), CCS Chem. (2篇), Adv. Funct. Mater. (6篇)等，获授权中国发明专利7项。

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