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浙江大学科研人员在新型发光材料研究中实现新突破

发布时间:2026-04-16来源:新华社作者:文娟10

圆偏振发光材料是下一代光子器件与高端信息材料的核心,广泛应用于新型显示、信息安全、防伪加密等前沿领域。近日,浙江大学高分子科学与工程学系张浩可、张鉴予团队联合唐本忠院士团队,在圆偏振发光材料研究领域取得重大原创突破,相关成果发表于期刊Chem,并已申请国家专利。

熊祖平博士等人依托他们团队此前发表于Chem、Nat. Rev. Chem.、J. Am. Chem. Soc.等期刊的系列原创研究,跳出传统 “堆结构、做组装” 的路径依赖,首次将激发态 “动态空间共轭” 全新概念引入分子设计,提出激发态主动 “重塑电子结构” 的全新理念,通过动态孤对电子的空间共轭放大手性发光信号,开辟了基于电子相互作用构筑高性能手性发光材料的新路径。

这一突破源于团队捕捉到的 “反直觉” 现象:基态原本相互排斥的孤对电子,无需依赖传统价键共轭骨架,即可在激发态发生较强的强烈空间中电子共享,让分子无需传统价键共轭骨架即可搭建临时电子通道产生空间共轭。团队构建了不同模型的对比小分子体系实验,并借助飞秒瞬态吸收技术,在 10-125秒尺度证实了晶体中瞬态空间共轭的生成与增强。

实验结果显示,该材料的圆偏振发光不对称因子提升至约 0.20,刷新了非组装有机小分子体系现有文献世界纪录,较传统体系实现两个数量级以上跨越式提升。同时,材料还实现了可逆的力学调控,光照下硬度与弹性模量显著提升,可见光且下可自恢复,实现 “光控力学开关”,为我国智能光子材料研发提供新范式。