多色应力发光的镧系掺杂金属有机框架（英文）

作者：陈文威; 庄逸熙^*; 陈昌健; 吕营; 王鸣生; 解荣军^*

来源：Science China-Materials, 2021, 64(04): 931-941.

金属有机框架(MOF)和应力发光(ML)材料被认为是两种有前途的材料,并在诸多领域得到了广泛应用.若能将二者结合起来获得ML-MOF材料,则势必会拓展它们的应用范围.但目前对MLMOF的研究并不多,且其中的ML机制仍不明确.在本研究中,我们提出了一种通过在非中心对称SBD MOF中掺杂镧系离子来开发ML-MOF的策略,成功合成了一系列具有多色应力发光的镧系掺杂MOF Ln-SBD (Ln=Tb, Dy, Sm, Eu)和Tb1-xEux-SBD (x=0.2,0.4, 0.6, 0.8).镧系离子均匀分布在SBD基质中,并部分占据了Sr的格位.通过改变共掺比例和掺杂种类, ML-MOF表现出了从绿色到黄色再到红色的多色应力发光.相似的ML和PL光谱表明, ML发射与镧系离子从激发态到基态的辐射跃迁有关.辐射跃迁是由电子轰击过程引起的,而电子轰击过程源于非中心对称SBD基质的压电效应.本文首次开展了基于ML的温度传感研究,这有望在没有激发光源的情况下实现应力和温度的双重功能检测.结合MOF的多功能性和ML发射,本研究为开发更多用途、更有趣的多功能材料提供了独特的见解,同时拓展了MOF和ML材料的应用范围.

• 单位
  厦门大学