Angew. Chem. ：手性铜(I)配合物实现聚集依赖的圆偏振发光和热活化延迟荧光

铜(I)配合物因廉价易得、环境友好、结构多样、光物理性能独特等特点，在有机发光二极管和光学传感器等领域具有广阔的应用前景。近年来，基于“卡宾-铜(I)-芳胺”（CMA） 构型的二配位铜(I)配合物因具有较高发光量子效率和较短的激发态寿命（通常短于1 μs），被认为是新一代最具潜力的廉价金属有机发光材料。

然而，目前CMA铜(I)配合物的研究大多集中于单分子，其聚集态下的光物理特性鲜有报道。另外，尽管手性卡宾配体已被广泛报道，但基于手性卡宾配体的CMA铜(I)配合物及其圆偏振发光（CPL）特性依然亟待研究。

图1. 该工作报道的手性CMA铜(I)配合物结构式及其晶体结构

基于上述考虑，武汉大学龚少龙教授团队以手性氮杂环卡宾作为受体和吖啶为给体，构建了首例手性CMA铜(I)配合物，并对其CPL性能和聚集态光学特性进行了深入探究，实现了聚集依赖的圆偏振发光和热活化延迟荧光。

在单晶和粉末状态下，手性CMA铜(I)配合物具有明显的CPL信号，其发光不对称因子高达+2.7×10⁻²。有趣的是，这类配合物在单分子状态下并没有明显的CPL信号，说明其CPL特性是聚集依赖的。晶体结构分析和理论模拟计算表明，手性CMA铜(I)配合物的磁跃迁偶极会随着配体的旋转而去稳定化，进而影响其发光不对称因子。因此，这类手性CMA铜(I)配合物只能在配体旋转受限的高度聚集态下呈现出明显的CPL特性。另外，作者还发现这类CMA铜(I)配合物的发射波长和荧光寿命同样也是聚集依赖的。

图2. 手性CMA铜(I)配合物在晶体及粉末状态下的圆偏振发光光谱和发光不对称因子

图3. 上、中：手性CMA铜(I)配合物的电/磁跃迁偶极和发光不对称因子随配体旋转的变化趋势；下：手性CMA铜(I)配合物聚集依赖的CPL机理示意图。

在该工作中，龚少龙教授团队采用手性氮杂环卡宾配体构建了首例手性CMA铜(I)配合物，成功实现了聚集依赖的圆偏振发光和热活化延迟荧光。该工作为构建具有圆偏振发光特性的廉价金属有机发光材料提供了一种新途径。

论文信息

Aggregation-Dependent Circularly Polarized Luminescence and Thermally Activated Delayed Fluorescence from Chiral Carbene-Cu(I)-Amide Enantiomers

Ao Ying, Yuhan Ai, Prof. Chuluo Yang, and Prof. Shaolong Gong*

文章第一作者是武汉大学的博士研究生应翱，通讯作者是武汉大学的龚少龙教授。

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202210490

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