ドーパント結晶からの高効率赤/近赤外線フォスフォレッセンス

要約 有機赤/近赤外線（NIR）室温フォスフォレッセンス（RTP）材料は毒性が低く合成が簡単であるため、特にバイオテクノロジーや暗号化の応用において非常に求められています。しかし、無機物質の弱いスピン‐軌道結合とエネルギーギャップ法則により生じる迅速な非放射性減衰のため、効率的な赤/NIR RTP エミッターを実現することは困難でした。ここでは、PAI結晶にチオネート誘導体（MTPAIおよびDTPAI）をドーピングすることで、最大32.96%の量子収率（Φ p s）を持つ高効率の赤/NIR RTPを示します。赤方偏移した光物性（PL）は、外部重原子効果と電子供与体である硫黄原子を中心とした発光クラスターの形成の組み合わせに由来しています。さらに、ドーパントは励起子生成効率を高め、より小さいPAIユニットからより大きな集合体へのエネルギー移動を促進し、Φ pを劇的に増加させます。この戦略は普遍的であり、調整可能な光物理特性を持つ長波長RTPの獲得の可能性を開きます。ドープ結晶は、光波導および暗号化用紙/インクにおいて有望な応用を示しています。本研究は長波長RTP材料を取得するための実践的アプローチを提供し、ホスト‐ゲストシステムを支配するメカニズムに関する貴重な洞察をもたらします。