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近日，濟寧學(xué)院化學(xué)與化工系青年教師雷曉武、岳呈陽教授研究團隊在半導(dǎo)體發(fā)光材料研究領(lǐng)域取得重要突破，相關(guān)成果以“Three-Dimensional Cuprous Lead Bromide Framework with Highly Efficient and Stable Blue Photoluminescence Emission”為題發(fā)表在德國應(yīng)用化學(xué)《Angewandte Chemie International Edition》雜志上，以上研究成果為濟寧學(xué)院第一單位，雷曉武、岳呈陽教授為共同通訊作者。Angewandte Chemie International Edition由全球著名Wiley出版公司發(fā)行，為化學(xué)領(lǐng)域的頂級期刊，2019年影響因子為12.257。期刊上收錄的文章以通訊類為主，研究領(lǐng)域涵蓋了化學(xué)各類學(xué)科。收錄的學(xué)術(shù)論文主要是化學(xué)領(lǐng)域具有重要原創(chuàng)性、突破性、新穎性的研究成果。這是我校教師首次在該期刊上發(fā)表科研成果。

有機-無機雜化鉛基鈣鈦礦被認(rèn)為是新一代的光電材料，具有優(yōu)異的光伏效應(yīng)、半導(dǎo)體發(fā)光、光電探測等物理性能，尤其是在發(fā)光二極管方面具有重要的應(yīng)用前景。在光電材料領(lǐng)域中，藍、綠、紅三基色發(fā)光二極管作為三基色在照明和顯示領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。目前，綠光和紅光鈣鈦礦材料的光量子產(chǎn)率可以達到90%以上，已經(jīng)滿足了商業(yè)化要求，但是藍光鈣鈦礦材料的光量子產(chǎn)率不足5%，盡管通過摻雜改性、納米化等結(jié)構(gòu)調(diào)控實現(xiàn)了光量子產(chǎn)率的提高，但是其較低的結(jié)構(gòu)與光學(xué)穩(wěn)定性嚴(yán)重制約了鈣鈦礦發(fā)光材料的應(yīng)用。因此構(gòu)建高效穩(wěn)定的鈣鈦礦藍光發(fā)射材料是目前具有挑戰(zhàn)性和重要意義的國際性研究課題。

在國家自然科學(xué)基金等項目的支持下，針對以上研究難題，該團隊創(chuàng)造性地將d10過渡金屬Cu引入到單金屬鉛鹵化物中，利用異金屬不同的配位模式構(gòu)筑了一種新型的三維混金屬鹵化物[(NH4)2]CuPbBr5。相比鈣鈦礦量子點而言，其明確的晶體結(jié)構(gòu)為研究材料的構(gòu)效關(guān)系提供了獨特的研究視角。在紫外線激發(fā)下，該類材料可以發(fā)射很純的藍光(441 nm)，色坐標(biāo)為(0.16, 0.16)，光量子產(chǎn)率提高到32%。此外，該類材料具有很高的穩(wěn)定性，在潮濕環(huán)境中暴露三年仍然具有相同的發(fā)光強度。這是目前國際上第一個關(guān)于三維金屬鹵化物藍光發(fā)射材料的報道，為新型藍光LED材料的制備提供了一種全新的設(shè)計思路。(原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202006990)

課題組一直致力于有機-無機雜化金屬鹵化物微孔材料的結(jié)構(gòu)調(diào)控與光電性能研究，在本領(lǐng)域取得了一系列突破性的研究進展:Chem. Commun. 2020, 56, 5925-5928; 2019, 55, 6874-6877 (IF = 6.12);Chem. Eur. J. 2017, 23, 14547-14553; 2020,10.1002/chem.202001178(IF = 5.16),Inorg. Chem. 2020, 2020, 59, 4311-4319; 2017, 56, 10962?10970; 2016, 55, 12193-12203; 2015, 54, 10593?10603 (IF = 4.85)。