西安交通大學(xué)理學(xué)院化學(xué)學(xué)科周桂江教授團隊聯(lián)合電信學(xué)院與材料學(xué)院相關(guān)專家團隊，設(shè)計合成出一類分子結(jié)構(gòu)簡單而發(fā)光性能優(yōu)異的近紅外發(fā)光材料，打破了能隙規(guī)則（energy gap law）以及傳統(tǒng)的近紅外材料合成方法復(fù)雜低效，高性能近紅外發(fā)光材料非常稀少的格局，其相關(guān)研究成果近日以《利用氫鍵增強分子間聚集效應(yīng)研發(fā)可制備高性能近紅外有機發(fā)光二極管的磷光材料》為題在Wiley旗下期刊《先進科學(xué)》上發(fā)表。

近紅外光在光治療、生物成像、通信以及夜視顯示等方面具有特殊應(yīng)用，在可見光OLED快速發(fā)展的過程中，最大發(fā)射峰波長超過700nm的近紅外OLED也越來越受到人們的關(guān)注。當(dāng)前，受制于能隙規(guī)則以及傳統(tǒng)的近紅外材料合成方法復(fù)雜低效，絕大部分近紅外OLED的發(fā)光外量子效率都低于10%，高性能近紅外發(fā)光材料非常稀少。

有鑒于此，西安交大理學(xué)院化學(xué)學(xué)科周桂江教授課題組青年教師楊曉龍博士設(shè)計合成了一類分子結(jié)構(gòu)簡單而發(fā)光性能優(yōu)異的近紅外發(fā)光材料，并與電信學(xué)院吳朝新教授以及材料科學(xué)與工程學(xué)院馬偉教授等團隊合作研究了該類材料在近紅外OLED中的應(yīng)用性能及其相關(guān)機理。研究發(fā)現(xiàn)，通過改變分子結(jié)構(gòu)調(diào)控分子的靜電勢強弱以及分布區(qū)域，可以增強分子間的相互作用，進而改善材料的發(fā)光性能以及載流子傳輸性能。以該材料為發(fā)光分子，采用真空蒸鍍方式制備的非摻雜OLED表現(xiàn)出非常優(yōu)異的發(fā)光性能，最大發(fā)射峰波長為724 nm，最大外量子效率達到16.7%。

該論文第一作者為理學(xué)院化學(xué)學(xué)科青年教師楊曉龍博士，通訊作者為周桂江教授、馬偉教授以及吳朝新教授。西安交大是該論文的第一作者和通訊作者單位。該研究得到國家自然科學(xué)基金、陜西省自然科學(xué)基金、博士后基金以及中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費等項目的資助以及西安交通大學(xué)分析測試共享中心的支持。