Realization of organic phosphorescent lasers using cocrystals

使用共晶体实现有机磷光激光器

• 批准号: 22KJ2461
• 负责人: 安部 彩乃
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2461/
• 关键词: 室温りん光; 有機共結晶; ハロゲン結合

本研究では、三重項励起子を直接発光に利用可能である、りん光材料を用いたレーザーの実現を目指す。りん光レーザーは、三重項励起子密度が高い状況下において有利な特性を持つため、CW発振時間の長時間化や、電流励起下におけるレーザー閾値の大幅な低下を実現できる可能性がある。本期間はレーザー媒質となる強発光性室温りん光材料の開発を行った。りん光レーザーのレーザー媒質には、三重項励起状態吸収とりん光スペクトルの重なりがない分子が必要不可欠である。本研究では、このような分子として多環芳香族炭化水素化合物に着目した。多環芳香族炭化水素化合物は、三重項励起状態吸収とりん光スペクトルの重なりがない分子が存在することが知られており、さらに、ハロゲン結合性の共結晶を形成することで、室温りん光特性を発現する例が報告されている。まず、多環芳香族炭化水素を用いた複数の二元共結晶において、その結晶構造解析と光学特性評価を行った。この結果、結晶構造に依存した失活プロセスの存在が示唆され、結晶構造と発光効率に相関がみられた。得られた知見に基づき、望ましい結晶構造を有する新規三元共結晶を作製した結果、りん光量子収率の飛躍的な向上を実現した。作製した三元共結晶は、ストリークカメラや温度依存測定を用いて、エネルギー移動及び失活過程について詳細な検討を行い、有機りん光共結晶中における失活プロセスを検証した。以上より本年度は、ハロゲン結合性の共結晶において強りん光発光性を示す共結晶の設計指針を得るとともに、りん光レーザーの活性媒体としての新規有機共結晶の開発を行った。これらの成果については査読付き学術誌、及び国内外の学会で発表を行った。

This research aims at the possibility of direct light utilization of the triple-excitation driver and the application of light materials.りん光レーザーは, triple-term excitation screwdriver with high density and favorable characteristics under the condition of high density, CW vibration The longer the time, the lower the threshold value of the current excitation, the lower the possibility of the current excitation. During this period, the medium and high-temperature light-resistant room-temperature light materials are used. The りん光レーザーのレーザーmedium には, the triple term excited state absorption とりん光スペクトルの重なりがないmolecule が is necessary and cannot be owed to である. This study focuses on molecular and polycyclic aromatic carbonized hydrocarbon compounds. Polycyclic aromatic carbonized hydrocarbon compounds, triple term excited state absorption, light absorption, heavy molecule, existence, and knowledgeれており, さらに, ハロゲン bonding の co-crystal を formation することで, room temperature りん optical properties を発 appear する example が report されている.まず、Polycyclic aromatic carbonized hydrogen をいた plural のbinary co-crystal において、そのCrystal structure analysis and optical properties evaluation価を行った. Result, crystal structure dependence, inactivation, existence, and crystal structure dependence on light efficiency. The results of the new ternary co-crystallization and the new standard ternary co-crystallization of the crystal structure and the improvement of the photon yield have been achieved. Preparation of ternary co-crystal は, ストリークカメラや temperature dependence measurement を using いて, エネルギー movement and loss Detailed description of the living process and the inactivation of the organic photococrystallization process. The above is a co-crystal design of the year's より, ハロゲン bonded co-crystal, strong りん light 発 light-property を display Pointer を得るとともに、りん光レーザーのActive Mediaとしての新regulationorganic co-crystalの开発を行った. The results of the research are recorded in the academic records, and the academic records of domestic and foreign academic institutions are recorded.

项目成果

ハロゲン結合と発光効率の関係に基づく室温りん光性有機共結晶の開発

基于卤键与发光效率关系的室温磷光有机共晶的研制

• 发表时间: 2023
• 作者: 安部彩乃;合志憲一;儘田正史;安達千波矢
• 通讯作者: 安達千波矢

Ternary cocrystal engineering of room temperature phosphorescence

室温磷光三元共晶工程

• 发表时间: 2022
• 作者: Ayano Abe;Kenichi Goushi;Masashi Mamada;Chihaya Adachi
• 通讯作者: Chihaya Adachi