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在稀土功能材料領(lǐng)域，鑭系金屬-有機(jī)框架(Ln-MOFs)是一類重要的有序晶態(tài)化合物，具有豐富的電子結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的光物理性質(zhì)。近年來，Ln-MOFs發(fā)光材料在生物成像、光學(xué)防偽、傳感器、光纖通訊、激光系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，引起了研究者們的極大關(guān)注。如何在微納尺度進(jìn)一步調(diào)控該類材料的光電子學(xué)特性是其在功能微納器件領(lǐng)域應(yīng)用的新需求。

基于以上科學(xué)問題，化學(xué)學(xué)院閆東鵬教授研究組在前期研究工作基礎(chǔ)上（如Chem. Sci. 2016, 7, 4519；Chem. Sci. 2017, 8, 590），通過選擇合適的分子磷光體做為天線配體以實(shí)現(xiàn)稀土離子高效敏化，采用溶劑熱法合成出晶型同構(gòu)的一維Ln-MOFs微米棒。選擇或摻雜不同的Eu/Tb稀土離子，可以使Ln-MOFs具有不同的發(fā)光顏色（綠、橙、紅）。由于能級(jí)匹配，磷光配體對(duì)稀土離子具有很好的敏化效果，同時(shí)稀土離子的共摻雜有利于稀土離子之間的高效能量傳遞。所合成的Ln-MOFs展現(xiàn)了高的發(fā)光量子產(chǎn)率和長(zhǎng)時(shí)發(fā)光壽命?；?/span>Ln-MOFs良好的發(fā)光性能和易于觀察的光波導(dǎo)行為，進(jìn)一步與中科院化學(xué)所趙永生研究員合作，利用空間分辨光譜分析技術(shù)對(duì)Ln-MOFs微米棒的光波導(dǎo)性能進(jìn)行研究。這些微米尺寸Ln-MOFs的光損失系數(shù)小于已報(bào)道的多數(shù)有機(jī)材料。

                           

 

相關(guān)研究工作發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 7853 –7857上，并被期刊評(píng)選為Very Important Paper（Top 5%）。該項(xiàng)工作從投稿到直接接收僅15天時(shí)間，論文發(fā)表后，ChemistryViews, MaterialsViews, Science Daily, Phys. org, World New Reports等多家學(xué)術(shù)媒體和平臺(tái)對(duì)該項(xiàng)工作進(jìn)行了報(bào)道和評(píng)論。同時(shí)，研究組受到Angew. Chem. Int. Ed姊妹刊Chem. Eur. J編輯部邀請(qǐng)撰寫該領(lǐng)域綜述一篇。

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