在当今科技前沿领域，具有超长室温磷光特性的分子体系，因其在防伪与信息加密方面的广阔应用前景，引起了人们的广泛关注。近年来，科研人员致力于开发持续时间可调的多色余辉材料，期望实现对激发波长、时间、温度等变量的精准响应，调控长余辉发光。然而，现实面临诸多阻碍，目前广泛研究的纯有机材料体系，常因固有不稳定性和低发射效率受限，无机材料则遭遇高能耗与安全性的难题。有鉴于此，发展新型基准材料实现余辉颜色的灵活调控具有重要的科学意义和应用价值。
低维有机-无机杂化金属卤化物作为极具潜力的室温磷光材料崭露头角，其结构多样、光谱可调节且量子效率高。此前研究发现，Mn2+离子掺杂策略可调控有机与无机组分间的能量传递，优化余辉特性。然而，由于基质-掺杂剂能量转移效率低，Mn2+掺杂的低维杂化体系在实现颜色可调节余辉特性上困难重重，严重制约了先进室温磷光材料的探索进程。
近期，我院张献明教授研究团队成功报道了新型杂化金属卤化物室温磷光材料[(NBP)Cd2Cl5H2O]。该材料展现出蓝白色荧光发射，以及持续2秒的黄绿色磷光发射。随着Mn2+掺杂含量逐步增加，磷光发射颜色从黄绿色（1%-5%）依次变为黄色（10%）、橙色（20%），直至红色（50%），且余辉时间逐渐缩短。深入的光谱分析与理论计算研究表明，这一动态多色余辉的发射机制源于有机阳离子中的三重态激子向Mn2+的d轨道能级的能量传递过程。这一发现不仅在基础研究层面意义重大，该材料在防伪和信息加密领域也展现出巨大应用潜力。
此项成果以“Efficient energy transfer from organic triplet states to Mn⟡⁺ dopants for dynamic tunable multicolor afterglow in 1D hybrid cadmium chloride”为题，发表于英国皇家化学会期刊《Chemical Science》（SCI一区，自然指数期刊，TOP）。硕士研究生张柯为论文第一作者，齐志凯副教授和张献明教授为通讯作者，山西师范大学为第一完成单位。
图1 一维杂化金属卤化物的晶体结构、发光现象和能量转移机制
论文链接：https://doi.org/10.1039/d4sc08718f
一审 苏昌霖
二审 李士利
三审 王 芳
