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Bright Circularly Polarized Mechanoluminescence from 0D Hybrid Manganese Halides
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2024-01-16 , DOI: 10.1002/adma.202309906 Xin He 1 , Yuantian Zheng 2 , Zhishan Luo 1 , Yi Wei 1 , Yulian Liu 1 , Chenlong Xie 1 , Chen Li 1 , Dengfeng Peng 2 , Zewei Quan 1
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2024-01-16 , DOI: 10.1002/adma.202309906 Xin He 1 , Yuantian Zheng 2 , Zhishan Luo 1 , Yi Wei 1 , Yulian Liu 1 , Chenlong Xie 1 , Chen Li 1 , Dengfeng Peng 2 , Zewei Quan 1
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Hybrid metal halides (HMHs) with efficient circularly polarized luminescence (CPL) have application prospects in many fields, due to their abundant host–guest structures and high photoluminescence quantum yield (PLQY). However, CPLs in HMHs are predominantly excited by light or electricity, limiting their use in multivariate environments. It is necessary to explore a novel excitation method to extend the application of chiral HMHs as smart stimuli-responsive optical materials. In this work, an enantiomeric pair of 0D hybrid manganese bromides, [H2(2R,4R)-(+)/(2S,4S)-(−)-2,4-bis(diphenylphosphino)pentane]MnBr4 [(R/S)-1] is presented, which exhibits efficient CPL emissions with near-unity PLQYs and high dissymmetry factors of ± 2.0 × 10−3. Notably, (R/S)-1 compounds exhibit unprecedented and bright circularly polarized mechanoluminescence (CPML) emissions under mechanical stimulation. Moreover, (R/S)-1 possess high mechanical force sensitivities with mechanoluminescence (ML) emissions detectable under 0.1 N force stimulation. Furthermore, this ML emission exhibits an extraordinary antithermal quenching effect in the temperature range of 300–380 K, which is revealed to originate from a thermal activation energy compensation mechanism from trap levels to Mn(II) 4T1 level. Based on their intriguing optical properties, these compounds as chiral force-responsive materials are demonstrated in multilevel confidential information encryption.
中文翻译：
0D 混合卤化锰产生明亮的圆偏振机械发光
具有高效圆偏振发光（CPL）的杂化金属卤化物（HMH）由于其丰富的主客体结构和高光致发光量子产率（PLQY）而在许多领域具有应用前景。然而，HMH 中的 CPL 主要由光或电激发，限制了它们在多变量环境中的使用。有必要探索一种新的激发方法来扩展手性HMH作为智能刺激响应光学材料的应用。在这项工作中，一对0D杂化溴化锰对映体，[H 2 (2 R ,4 R )-(+)/(2 S ,4 S )-(−)-2,4-双(二苯基膦)戊烷]提出了 MnBr 4 [( R / S ) -1 ]，它表现出高效的 CPL 发射，具有接近一致的 PLQY 和 ± 2.0 × 10 -3的高不对称因子。值得注意的是，( R / S ) -1化合物在机械刺激下表现出前所未有的明亮圆偏振机械发光（CPML）发射。此外，( R / S ) -1具有高机械力敏感性，在 0.1 N 力刺激下可检测到机械发光 (ML) 发射。此外，这种ML发射在300-380 K的温度范围内表现出非凡的反热猝灭效应，这被揭示源于从陷阱能级到Mn(II) 4 T 1能级的热活化能补偿机制。基于其有趣的光学特性，这些化合物作为手性力响应材料在多级机密信息加密中得到了证明。
更新日期：2024-01-16
中文翻译：
0D 混合卤化锰产生明亮的圆偏振机械发光
具有高效圆偏振发光（CPL）的杂化金属卤化物（HMH）由于其丰富的主客体结构和高光致发光量子产率（PLQY）而在许多领域具有应用前景。然而，HMH 中的 CPL 主要由光或电激发，限制了它们在多变量环境中的使用。有必要探索一种新的激发方法来扩展手性HMH作为智能刺激响应光学材料的应用。在这项工作中，一对0D杂化溴化锰对映体，[H 2 (2 R ,4 R )-(+)/(2 S ,4 S )-(−)-2,4-双(二苯基膦)戊烷]提出了 MnBr 4 [( R / S ) -1 ]，它表现出高效的 CPL 发射，具有接近一致的 PLQY 和 ± 2.0 × 10 -3的高不对称因子。值得注意的是，( R / S ) -1化合物在机械刺激下表现出前所未有的明亮圆偏振机械发光（CPML）发射。此外，( R / S ) -1具有高机械力敏感性，在 0.1 N 力刺激下可检测到机械发光 (ML) 发射。此外，这种ML发射在300-380 K的温度范围内表现出非凡的反热猝灭效应，这被揭示源于从陷阱能级到Mn(II) 4 T 1能级的热活化能补偿机制。基于其有趣的光学特性，这些化合物作为手性力响应材料在多级机密信息加密中得到了证明。
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