基于锑(Ⅲ)掺杂的氯化铟杂化材料通过甲醇诱导实现的蒸汽变色（英文）

作者：石翠密; 李金龙; 徐亮金^*; 吴越; 宣宏丽; 王金云; **宁^*

来源：Science China-Materials, 2022, 65(07): 1876-1881.

• organic metal halide hybrid
• Sb~(3+) doped
• self-trapped exciton emission
• luminescence vapochromism

离子掺杂已被证明是在无机荧光粉和有机-无机杂化材料中实现高效发光的一种有效方法.掺杂体系大多具有较高的光致发光量子产率(PLQY)和优异的稳定性,因此在光电器件领域有着潜在的应用前景.本论文采用同价离子掺杂的策略,通过溶液蒸发方法制备了高效发光的Sb3+掺杂的铟基卤化物(C6H18N2)InCl5·H2O:Sb(C6H18N22+=N,N,N’,N’-四甲基乙烷-1,2-二铵),其发射峰值为565 nm,PLQY为74.6%.光物理性质表征和密度泛函理论(DFT)计算研究证明了该宽带发射起源于自陷激子.当(C6H18N2)InCl5·H2O:Sb杂化材料暴露在甲醇蒸气中时,在365 nm的紫外光激发下,其发射峰从565 nm显著红移到663 nm,发光颜色由黄色变为红色;当将暴露于甲醇的杂化材料置于空气中时,几分钟后其发射将恢复到原来的565 nm的黄光发射.单晶X射线衍射研究表明,甲醇与Sb(Ⅲ)中心配位后的结构畸变是导致发射红移的原因.在筛选了一系列不同极性的挥发性有机溶剂(VOC)后,我们发现(C6H18N2)InCl5·H2O:Sb对甲醇蒸汽表现出特定的响应.此外,当材料吸收和释放甲醇的几个循环后,其发射强度未发生明显变化.高抗疲劳性和专一的溶剂响应使这种Sb3+掺杂的铟基卤化物能够成为非常有前景的甲醇检测材料.

• 单位
  福州大学; 结构化学国家重点实验室