希土類クラスターにおけるエネルギー移動による光機能の増幅

通过稀土簇中的能量转移放大光学功能

基本信息

批准号：
16J01305
负责人：
大曲駿
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は希土類クラスター錯体において希土類間エネルギー移動を用いた希土類の強発光化である。本年度ではこれを実現するために、I.同種希土類間エネルギー移動の影響、およびII.希土類による配位子中の光化学過程への本質的な影響を検討した。I. Yb(III)配位高分子における物性の理論計算濃度消光とは発光中心の濃度増大に伴って発光効率が低下する現象であり、多くの発光材料で報告されてきた。Yb(III)配位高分子における濃度消光メカニズムを明らかにするために、Yb(III)配位高分子の発行寿命の理論計算を行った。その結果、最も実験結果と一致した計算モデルは、高純度希土類化合物でのみ検出される弱いメカニズムであることを明らかにした。このことは、希土類間エネルギー移動を希土類錯体で用いることの合理性を示しており、本研究の目的を達成する上で重要な知見となった。II. Yb-Gd/Yb-Luクラスターにおけるスピン軌道相互作用スピン軌道相互作用は希土類錯体における配位子から希土類へのエネルギー移動効率を増大させる上で重要な役割を果たしている。Yb-GdまたはYb-Luを混合したクラスター錯体を合成し、スピン軌道相互作用に起因した物性を測定したところ、強いスピン軌道相互作用が必ずしも配位子から希土類へのエネルギー移動効率を増大させるとは限らないことを明らかにした。このことは、本研究の目的を達成する上で考慮すべき事項であり、希土類錯体全般においても重要な知見となった。

这项研究的目的是在稀土簇复合物中使用稀土能传递的稀土强烈发光。为了实现今年的实现，我们研究了同源稀土和II之间的能量转移的影响。稀土对稀土配体光化学过程的基本影响。 I. YB（III）配位聚合物的物理特性的理论计算。淬火现象是，随着发光中心的浓度的增加，发光效率降低，并且在许多发光材料中已有报道。为了阐明YB（III）配位聚合物中的浓度淬灭机制，对YB（III）配位聚合物的发行寿命进行了理论计算。结果表明，大多数与实验结果一致的计算模型是只能在高纯度稀土化合物中检测到的弱机制。这表明在稀土复合物中使用稀土能传递的合理性，并且是实现这项研究目标的重要发现。 ii。 YB-GD/YB-LU簇中的自旋轨道相互作用在提高稀土配合物中从配体到稀土的能量转移效率方面起着重要作用。合成了与YB-GD或YB-LU混合的聚类复合物，并测量了由于自旋轨道相互作用而引起的物理特性，并且发现强的自旋轨道相互作用不一定会提高从配体到稀土的能量传递效率。这是实现这项研究目标的考虑因素，并已成为一般稀土复合物中的重要发现。