我校霍夫曼先進材料研究院李靜教授團隊在金屬有機框架材料用于白光發射的研究課題中取得新進展。

目前，研究成(cheng)果以“Three Models To Encapsulate Multicomponent Dyes into Nanocrystal Pores: A New Strategy for Generating High-Quality White Light”和(he)(he)“Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission”為(wei)(wei)題分(fen)別發(fa)表于(yu)國際頂級(ji)期刊J. Am. Chem. Soc.和(he)(he)Chem. Commun.上。論文的(de)第(di)一作者均為(wei)(wei)劉曉院博士，通訊作者為(wei)(wei)李靜教授，深圳職業技(ji)術(shu)學院霍夫曼先進(jin)材(cai)料研究院為(wei)(wei)第(di)一署名單位。兩篇論文并(bing)分(fen)別選為(wei)(wei)當月(yue)期刊的(de)封底和(he)(he)內封面文章。

金屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)材(cai)(cai)料(liao)自(zi)2009年首次用于(yu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射(she)以(yi)來，由于(yu)其(qi)(qi)易于(yu)調(diao)控的(de)結構、組(zu)成(cheng)及多(duo)孔(kong)性(xing)而在發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)領域得(de)到了廣(guang)泛的(de)研究(jiu)。目前，基于(yu)金屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)材(cai)(cai)料(liao)用于(yu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射(she)的(de)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)源主要有(you)(you)(you)：有(you)(you)(you)機(ji)配體(ti)、金屬(shu)(shu)(shu)離子或團簇以(yi)及包覆的(de)客(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)。其(qi)(qi)中(zhong)，金屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)與客(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)（如(ru)熒光(guang)(guang)(guang)(guang)分子與量子點）形(xing)成(cheng)的(de)復合材(cai)(cai)料(liao)，結合了金屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)的(de)多(duo)孔(kong)性(xing)等(deng)優勢與客(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)優良的(de)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)性(xing)質(zhi)及多(duo)樣性(xing)。在目前的(de)研究(jiu)中(zhong)，該類復合材(cai)(cai)料(liao)的(de)合成(cheng)通(tong)常是將(jiang)前期合成(cheng)的(de)微米尺寸的(de)金屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)化合物樣品浸(jin)泡(pao)到含有(you)(you)(you)客(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)的(de)溶液(ye)中(zhong)，通(tong)過擴散法制將(jiang)其(qi)(qi)包覆在金屬(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you)機(ji)框(kuang)(kuang)架(jia)的(de)孔(kong)道中(zhong)。通(tong)過該方法雖然可以(yi)獲(huo)得(de)高性(xing)能的(de)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)復合材(cai)(cai)料(liao)，但是對客(ke)(ke)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)的(de)種類有(you)(you)(you)一定程度的(de)尺寸要求，并且微米級的(de)復合材(cai)(cai)料(liao)顆粒也將(jiang)限制其(qi)(qi)用于(yu)后期器件的(de)制備。

在(zai)(zai)該研(yan)究中(zhong)，李靜教(jiao)授團隊在(zai)(zai)合(he)(he)成納(na)米(mi)尺寸(cun)的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(ZIF-8與(yu)UiO-66)的(de)(de)同(tong)時(shi)原位將(jiang)客(ke)體(ti)(ti)分子包(bao)(bao)(bao)裹(guo)其(qi)(qi)中(zhong)，從而得到了不(bu)(bu)同(tong)發(fa)(fa)光(guang)(guang)性(xing)(xing)質(zhi)的(de)(de)納(na)米(mi)復(fu)合(he)(he)材(cai)料。所(suo)(suo)選用的(de)(de)客(ke)體(ti)(ti)分子的(de)(de)尺寸(cun)大(da)于(yu)所(suo)(suo)用金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架的(de)(de)孔窗而與(yu)其(qi)(qi)孔徑大(da)小匹(pi)配(pei)，從而保證客(ke)體(ti)(ti)分子不(bu)(bu)會通(tong)過(guo)擴散(san)而泄(xie)漏。白(bai)光(guang)(guang)可(ke)以通(tong)過(guo)用藍光(guang)(guang)激(ji)發(fa)(fa)具有(you)(you)黃(huang)光(guang)(guang)發(fa)(fa)光(guang)(guang)性(xing)(xing)質(zhi)的(de)(de)納(na)米(mi)復(fu)合(he)(he)材(cai)料或用紫(zi)外光(guang)(guang)激(ji)發(fa)(fa)含有(you)(you)紅、綠(lv)、藍發(fa)(fa)光(guang)(guang)性(xing)(xing)質(zhi)的(de)(de)納(na)米(mi)尺寸(cun)復(fu)合(he)(he)材(cai)料獲(huo)(huo)得。其(qi)(qi)中(zhong)，三種(zhong)復(fu)合(he)(he)物模型可(ke)用于(yu)實現(xian)紫(zi)外光(guang)(guang)激(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)發(fa)(fa)射，分別為(wei)多相(xiang)單層(ceng)、單相(xiang)單層(ceng)與(yu)單相(xiang)多層(ceng)復(fu)合(he)(he)物。通(tong)過(guo)精(jing)確(que)的(de)(de)調控合(he)(he)成材(cai)料的(de)(de)比例與(yu)包(bao)(bao)(bao)裹(guo)熒(ying)光(guang)(guang)分子的(de)(de)濃度可(ke)以獲(huo)(huo)得高性(xing)(xing)能的(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)。為(wei)了進一步(bu)降低客(ke)體(ti)(ti)分子之間的(de)(de)相(xiang)互作用，多種(zhong)客(ke)體(ti)(ti)分子被(bei)包(bao)(bao)(bao)裹(guo)在(zai)(zai)多殼(ke)層(ceng)的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架中(zhong)，未包(bao)(bao)(bao)裹(guo)客(ke)體(ti)(ti)分子的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架層(ceng)有(you)(you)效的(de)(de)減弱了客(ke)體(ti)(ti)分子間的(de)(de)相(xiang)互作用。該研(yan)究為(wei)合(he)(he)成基于(yu)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架與(yu)客(ke)體(ti)(ti)材(cai)料的(de)(de)納(na)米(mi)復(fu)合(he)(he)材(cai)料用于(yu)白(bai)光(guang)(guang)發(fa)(fa)射提供了新的(de)(de)思(si)路。

2018年1月(yue)，深職院與諾(nuo)貝爾化學(xue)獎得(de)主、美國康奈爾大學(xue)教授羅德·霍夫曼領(ling)軍(jun)的(de)團隊簽約共建霍夫曼先進材(cai)料(liao)研究(jiu)院。該研究(jiu)院致力(li)于研發(fa)新(xin)型功能(neng)材(cai)料(liao)，并重點開拓材(cai)料(liao)在(zai)節能(neng)技術(shu)(shu)、新(xin)能(neng)源(yuan)及可再生(sheng)能(neng)源(yuan)領(ling)域的(de)性能(neng)和應用，推(tui)動(dong)深圳在(zai)新(xin)能(neng)源(yuan)新(xin)材(cai)料(liao)領(ling)域的(de)應用基(ji)礎(chu)研究(jiu)和產(chan)(chan)業發(fa)展，為深圳相關(guan)產(chan)(chan)業共性技術(shu)(shu)和關(guan)鍵(jian)技術(shu)(shu)研發(fa)提(ti)供(gong)技術(shu)(shu)支持。研究(jiu)院現有科(ke)研、辦(ban)公場地2500平(ping)方米，下設理論計算實驗(yan)室(shi)(shi)、材(cai)料(liao)研發(fa)實驗(yan)室(shi)(shi)、器件產(chan)(chan)業化實驗(yan)室(shi)(shi)。自2018年成立(li)以來，研究(jiu)院已發(fa)表JCR一區學(xue)術(shu)(shu)論文15篇，包括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等(deng)國際(ji)頂級期(qi)刊，承(cheng)擔各級科(ke)研項目(mu)9項（包括國家項目(mu)3項）。

（霍(huo)夫曼先進材(cai)料(liao)研究院 劉曉院）