圓偏振光蘊含豐富的光學信息，在成像、傳感及光子學等領域具有應用潛力。近年來，具有圓偏振發光特性的手性金屬鹵化物，因其低成本和可溶液加工特性備受關注。然而，這類材料的手性主要源于結構中引入的手性有機陽離子，其有限的種類限制了材料成分的可調空間。目前，已報道的手性金屬鹵化物的圓偏振發射，多集中于綠光、橙光和紅光區域，對高性能照明與光通信具有重要作用的青色圓偏振發光尚未實現。
近日，中國科學院大連化學物理研究所團隊，揭示了摻雜對手性金屬鹵化物圓偏振發光行為的調控作用，在有機—無機雜化銀基鹵化物中實現了高效青色圓偏振發光和有效二次諧波響應。
團隊采用非手性甲基三苯基膦陽離子與三角形銀—碘無機單元組裝，構建出零維手性銀鹵化物。研究通過摻雜銅離子，提升了材料的發光效率，并賦予其圓偏振發光活性，從而將金屬鹵化物的圓偏振發射拓展至青色區域。系統的光譜表征表明，銅摻雜可有效抑制主體中非輻射復合過程，同時引入新的銅相關發光中心，使材料熒光量子產率接近100%，并獲得1.3×10-2的發光不對稱因子。
該手性體系的本征非中心對稱結構，使其具備偏振敏感的二次諧波響應，并表現出二次諧波圓二色性。研究提出無需依賴手性陽離子的金屬鹵化物手性光學調控策略，為設計兼具圓偏振發光活性與非線性光學響應的金屬鹵化物提供了新思路。
相關研究成果發表在《德國應用化學》（Angewandte Chemie International Edition）上。研究工作得到國家自然科學基金委員會等的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202520684
研究實現金屬鹵化物的高效青色圓偏振發光與手性非線性光學效應
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