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Scientific Reports 6권, 기사 번호: 24458(2016) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

신규 유기-EuIII 발광단, Eu(hfa)x(CPO)y 및 Eu(hfa)x(TCPO)y(hfa: 헥사플루오로아세틸아세토네이트, CPO: 4-카르복시페닐 디페닐 포스핀 옥사이드, TCPO: 4,4′,4″-트리카르복시페닐 포스핀 옥사이드)는 EuIII 이온과 hfa 부분 및 CPO 또는 TCPO 리간드의 복합체화에 의해 합성되었습니다. 발광단의 열 및 발광 안정성은 매우 높습니다. Eu(hfa)x(CPO)y 및 Eu(hfa)x(TCPO)y의 분해 온도는 각각 200°C와 450°C로 측정되었습니다. UV 광 조사 하에서 Eu(hfa)x(TCPO)y의 발광은 400 ℃의 고온에서도 관찰되었다. Eu(hfa)x(CPO)y 및 Eu(hfa)x(TCPO)y의 발광 특성은 방출 스펙트럼, 양자 수율 및 수명 측정을 통해 추정되었습니다. Eu(hfa)x(TCPO)y의 hfa 부분에서 EuIII 이온으로의 에너지 전달 효율은 59%였습니다. 400°C에서 초안정 Eu(hfa)x(TCPO)y의 감광성 발광은 미래의 광자 응용을 위해 입증되었습니다.

형광등1,2,3, LED 조명4,5,6,7,8,9,10,11 및 디스플레이10,11,12,13와 같은 장치에 사용하기 위한 발광 란탄족 물질의 개발에 상당한 관심이 있어 왔습니다. 최근 우리는 미래의 에너지 절약 조치를 위해 강력한 발광 특성을 가진 유기 란탄족 발광단에 중점을 두었습니다. 유기 란탄족 발광단에는 높은 광자 흡수 효율을 위해 방향족 안테나가 부착되어 있습니다. 불행하게도 일반 유기 발광단은 200°C 이하에서 분해됩니다. 란탄족 발광재료를 이용한 유기소자의 산업적 응용의 경우 효과적인 재료생산 공정과 장기간의 내구성을 위해 내열성이 요구된다. 이 원고는 감광 효과를 사용하여 열 안정성과 강한 발광 특성을 갖춘 새로운 유기 란탄족 발광단을 설명합니다. 400°C에서 유기 란탄족 발광단은 고체 세라믹과 스마트 분자의 특성을 입힌 상상할 수 없는 물질이다.

현재 강한 발광 물질로 개발된 특징적인 리간드 설계를 기반으로 하는 다양한 유형의 유기 란탄족 발광단이 있습니다14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28 ,29,30,31,32,33,34,35. 유기 란탄족 발광단으로 구성된 3차원 네트워크는 유기 리간드의 신축 진동과 회전을 방지하여 내열성 구조를 유도합니다. Du와 동료들은 열안정성 구조를 구축하기 위해 1,3-벤젠디카르복실산을 사용하여 3차원 란타나이드 화합물을 합성했습니다. 홍씨 등은 란탄족 이온(LnIII = Nd, Sm, Eu, Gd)과 트리스-(4-카르복실페닐)포스핀 산화물로 구성된 3차원 란탄족 금속-유기 골격체(MOF)가 높은 분해 온도(500℃)를 갖는다는 것을 입증했다. ℃)37. 그러나 벤젠형 결합 리간드는 유기-EuIII 발광단(θ < 1%)에서 효과적인 감광성을 촉진하지 않습니다. 효과적인 감광성을 지닌 내열성 란탄계 발광단은 발광 재료 과학의 새로운 분야를 열 것으로 기대됩니다. 우리는 높은 열안정성과 효과적인 감광 발광성을 갖는 유기 란탄족 물질을 준비하려고 시도했습니다. 이 연구에서는 hfa 부분(hfa: 헥사플루오로아세틸아세토나토)과 카르복시 포스핀 산화물(CPO: 4-카르복시페닐 디페닐 포스핀 산화물/TCPO: 4,4',4"-트리카르복시페닐 포스핀 산화물)을 갖는 새로운 유기-EuIII 발광단이 보고되었으며, 구조는 다음과 같습니다. 그 중 hfa 부분은 유기-EuIII 발광단에서 감광 리간드 역할을 하며 낮은 진동 주파수로 인해 진동 완화를 통한 비방사 전이를 억제하는 데 중요한 역할을 합니다. 3차원 결합 리간드로서 CPO 및 TCPO의 포스핀 산화물 부분의 배위는 강한 발광을 위한 낮은 진동 주파수를 제공합니다. CPO 및 TCPO 리간드는 또한 Hong 등이 보고한 내열성 Ln-MOF 구조 구축을 위해 카르복시 그룹을 포함하도록 설계되었습니다. 단핵 EuIII 복합체, Eu(hfa)3(TPPO)2(TPPO: 트리페닐포스힌 옥사이드)가 표준 참조로 준비되었습니다. 유기-EuIII 발광단의 열안정성은 열중량 분석(TGA)을 사용하여 평가되었습니다. 발광 특성은 방출 스펙트럼, 양자 수율 및 수명 측정을 통해 추정되었습니다. 400°C에서 Eu(hfa)x(TCPO)y의 밝은 발광이 성공적으로 관찰되었으며 Eu(hfa)x(TCPO)y의 에너지 전달 효율은 47%로 계산되었습니다. 따라서, 열에 안정적이고 효과적인 감광성 유기-EuIII 발광단이 처음으로 입증되었습니다.