[發明專利]一種含錳無機有機雜化光致發光材料及其制備和應用

在審

• 申請號: 201910531029.5
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN112110821A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 馮亮;陳淑琴;王昱
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07C209/00
• 分類號: C07C209/00;C07C211/63;C09K11/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

本發明涉及一種含錳無機有機雜化光致發光材料及其制備方法。該發光材料為MnBr₄(TEA)₂，TEA為四乙基銨根離子，化學式為C₁₆H₄₀Br₄MnN₂，化學式量為635.08，晶體空間群為P?42₁m，晶胞參數a＝13.2028(9)，b＝13.2028(9)，c＝14.3109(10)，α＝90，β＝90，γ＝90。其制備方法是將四乙基溴化銨及溴化錳分別溶解于異丙醇中，再將兩者在攪拌下混合反應得到MnBr₄(TEA)₂粉末產物。通過將該粉末產物溶解在異丙醇中進行重結晶得到MnBr₄(TEA)₂晶體產物。該制備方法操作簡便，耗時短，得到的MnBr₄(TEA)₂產物在361nm紫外光激發下在516nm發綠色磷光，具有較高的量子產率及穩定性。

技術領域

本發明涉及光致發光材料技術領域，具體涉及一種含錳無機有機雜化光致發光材料及其制備方法。

背景技術

無機-有機雜化材料由于其溫和的合成方法、優越的性能而被廣泛應用在電學、光學、能量儲存、催化及傳感多個領域。其中，金屬-鹵素無機-有機雜化材料由于其優越的光學、電學性能而在近幾年來備受關注。雖然目前已有大量關于光致發光金屬-鹵素無機-有機雜化材料的研究，然而這些研究大多基于鉛- 鹵雜化鈣鈦礦或銅(Ⅰ)-鹵素鈣鈦礦。鉛的生物毒性以及銅(Ⅰ)的不穩定性限制了這兩種金屬-鹵素鈣鈦礦的實際應用。基于錳-鹵素的無機-有機雜化材料由于生物毒性較低，穩定性較好而可能成替代這兩種金屬-鹵素無機-有機雜化光學材料。然而目前基于錳-鹵素雜化光致發光材料的報道較少，且目前的錳-鹵素雜化光致發光材料的制備方法比較耗時。

發明內容

針對以上存在的問題，本發明提供了一種含錳無機有機雜化光致發光材料及其制備方法，通過將四乙基溴化銨與溴化錳的異丙醇溶液簡單滴加混合反應，再過濾，即可得到在361nm紫外光激發下發綠色磷光的MnBr₄(TEA)₂無機有機雜化材料。該制備方法操作簡便，耗時短，制備的MnBr₄(TEA)₂無機有機雜化材料量子產率高，穩定性好。該材料的特征在于：MnBr₄(TEA)₂，TEA為四乙基銨根離子，化學式為C₁₆H₄₀Br₄MnN₂，化學式量為635.08；其晶體空間群為P-42₁m，晶胞參數a＝13.2028(9)，b＝13.2028(9)，c＝14.3109(10)，α＝90，β＝90，γ＝90。其在361nm紫外光激發下在516nm發綠色磷光。

表1.MnBr₄(TEA)₂晶體數據

制備上述含錳無機有機雜化材料的具體步驟包括：