Halogénures de métal coordonnés par 18-crown-6 avec une luminescence brillante et des effets non linéaires optiques

Les composés de coordination couronnes-éthers ZnX2(18-crown-6), EuX2(18-crown-6) (X : Cl, Br, I), MnI2(18-crown-6), Mn3Cl6(18-crown-6)2, Mn3I6(18-crown-6)2, et Mn2I4(18-crown-6) sont obtenus par synthèse basée sur des liquides ioniques. Alors que MX2(18-crown-6) (M : Zn, Eu) montrent des motifs structurels conventionnels, Mn3Cl6(18-crown-6)2, Mn3I6(18-crown-6)2, et Mn2I4(18-crown-6) présentent des tétraèdres uniques MnX4 coordonnés au complexe couronne-éther. Étonnamment, certains composés montrent une photoluminescence exceptionnelle. Ainsi, une luminescence rare à base de Zn2+ est observée et de manière inattendue efficace pour ZnI2(18-crown-6) avec un rendement quantique de 54 %. Des rendements quantiques sans précédent sont également observés pour Mn3I6(18-crown-6)2, EuBr2(18-crown-6), et EuI2(18-crown-6) avec des valeurs de 98, 72, et 82 %, respectivement, ce qui peut être rationalisé sur la base des caractéristiques structurelles spécifiques. Ce qui est le plus remarquable, cependant, est Mn2I4(18-crown-6). Ses caractéristiques structurelles spécifiques avec des couples sensibilisateurs-activateurs finis entraînent une émission extrêmement forte avec un rendement quantique exceptionnel de 100 %. En accord avec ses caractéristiques structurelles, de plus, une émission anisotrope dépendante de l'angle sous lumière polarisée et des effets optiques non linéaires (NLO) se produisent, y compris la génération de second harmonique (SHG). Les composés titre et leurs propriétés optiques sont caractérisés par une analyse de structure à monocristal, une diffraction aux rayons X en poudre, une analyse chimique, des calculs de théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), et des méthodes spectroscopiques avancées.