随着信息安全、柔性光电子、生物成像等技术的飞速发展，长余辉发光（Long-Afterglow Luminescence, LAL）材料广受学界关注。该材料凭借独特的特性，在多领域均拥有巨大应用潜力。但传统LAL材料室温下普遍存在非辐射跃迁严重、三重态激子易淬灭、功能单一、发光调控难度大等瓶颈，无法满足高端光学应用对材料多功能集成、多刺激响应、高安全性的需求。金属有机框架（Metal-Organic Frameworks, MOFs）与有机-无机杂化金属卤化物（Organic–Inorganic Metal Halides, OIMHs）是构建高性能LAL材料的理想平台，但其长余辉性能与多功能特性的协同调控仍是领域核心科学难题。
化工学院王政课题组通过精准调控金属-配体配位作用、卤素工程与分子间超分子相互作用，合成系列高性能LAL材料，在多维度发光调控、多功能集成与高端光学应用方面取得有效进展。
成果一：具有白光发射和多色余辉的光致变色金属有机框架用于先进防伪与加密
针对单组分多功能LAL MOFs 材料的功能协同集成与动态调控的难题，陕西科技大学王政副教授团队通过卤素工程策略，合成了一系列卤素调控的X-MOFs材料，在单一体系中同步实现多色LAL、光致变色、冷暖白光调控与光热转换四大功能。团队阐明了材料的多通道发光与光致变色机制，并基于其多刺激响应特性，构建了多维度高安全性信息加密防伪体系。相关成果近期以Photochromic Metal-Organic Frameworks With White-Light Emission, and Multicolor Afterglow for Advanced Anti-Counterfeiting and Encryption为题，发表于国际顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》，王政副教授为论文第一作者兼通讯作者，陕西科技大学为第一通讯单位。
成果二：有机-无机杂化金属卤化物长寿命发光材料的研究进展
OIMHs凭借其优异的光电特性与结构可设计性，成为长寿命发光材料领域的研究核心。近年来，该领域的研究成果呈爆发式增长，但关于材料结构-性能构效关系、发光调控策略与应用拓展的系统性梳理仍较为匮乏，严重制约了该类材料的进一步发展。基于此，课题组系统梳理了近年来OIMHs基长寿命发光材料的研究进展，从材料的发光机制出发，深度阐释了金属阳离子选择、金属离子掺杂、卤素工程、有机配体工程等核心性能调控策略的内在原理与实现路径，明确了材料结构与发光性能之间的构效关系。同时，综述全面总结了该类材料在信息加密防伪、白光发光器件、光波导、X 射线成像、生物传感等领域的最新应用进展，并针对当前领域面临的材料稳定性不足、量子效率与余辉寿命难以兼顾、近红外发光效率低等核心挑战，提出了未来的研究方向与发展思路。该综述为新型高性能 OIMHs 长寿命发光材料的设计与合成提供了潜在的理论指导。相关成果以Research Progress on Organic-Inorganic Hybrid Metal Halide Based Long-Lived Luminescent Materials为题，发表于综述期刊《Coordination Chemistry Reviews》。王丹副教授为论文第一作者，王政副教授为论文通讯作者，陕西科技大学为论文通讯单位。
成果三：金属有机框架材料中由扭曲的第二结构单元和有机配体双通道调控的多色长持久发光及其在印刷、信息加密和书写中的应用
针对传统 MOFs 长余辉材料仅依赖有机配体单通道发射、次级结构单元（SBUs）本征发光被忽视的核心瓶颈，课题组首次将自陷激子（STE）发射整合到 MOFs 的 SBUs 中，成功构建有机配体与无机 SBUs 双通道发光的新型长余辉 MOFs，实现了该领域发光机制与调控策略的重大突破。团队以自主设计的 ILCT 型配体合成了两种 MOFs 材料，首次在 MOFs 体系中实现双长余辉通道，通过卤素掺杂工程完成了室温全光谱长余辉调控与冷白光发射，构建了三重动态调控的长余辉发光新体系。团队阐明了双通道发光的内在机制与构效关系，并基于材料特性实现了多类高端光学应用。相关成果以Multi-color long persistent luminescence in metal-organic frameworks regulated by dual channels of distorted second building units and organic ligand为题，发表于期刊《Chemical Engineering Journal》，王政副教授为论文第一作者兼通讯作者，陕西科技大学为论文通讯单位。
成果四：二维有机金属卤化物钙钛矿同时实现彩色调谐长持久发光与81.05%的磷光量子产率
针对有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿长余辉材料磷光量子产率低、发光调控范围窄、发光机制不明的核心挑战，课题组设计了新型 ILCT 有机配体 TPP，通过与氯化镉自组装构建了二维层状钙钛矿材料 SL-1，实现了高量子产率与多色长余辉发光的协同突破。该材料室温磷光量子产率高达81.05 %。依托双发光通道实现了从青色到橙色的宽范围长余辉调控与多维度动态发光调制。团队揭示了其多路径协同发光机制，厘清了材料结构与性能的构效关系，并基于材料特性开发了光学防伪、动态信息加密等应用场景，为高安全性光学信息加密提供了全新材料体系。相关成果以Simultaneous achieving color-tuning long persistent luminescence and phosphorescent quantum yield of 81.05% in 2D organic metal halide perovskite为题，发表于期刊《Aggregate》，王政副教授为论文第一作者兼通讯作者，陕西科技大学为论文第一通讯单位。
成果五：旧瓶装新酒：低成本金属有机框架（MOFs）中动态多模式颜色调节长余辉与白光发射
针对传统LAL MOFs 材料配体合成复杂、制备成本高、动态发光调控难度大的难题，课题组以商业化易得的5-氟烟酸为有机配体，无需复杂有机合成，通过溶剂热法与氯化锌、氯化镉自组装，成功合成 FLCd、FLZn 与 FLCd-DMF 三种高性能长余辉 MOFs，实现了 “老配体新应用” 的低成本高性能材料设计突破。氟原子引入形成的分子互锁效应，可有效抑制三重态激子非辐射跃迁，还能与配位键及超分子作用形成协同，提升材料磷光发射与余辉寿命。该系列 MOFs 在室温下具备激发依赖型发光特性，可实现蓝/青色到绿色的连续发光调控，特定激发下可直接发射冷白光，实现了激发波长与温度依赖的动态多色LAL。团队结合光谱分析与理论计算，阐明了配体单体与氟诱导聚集态双发射中心主导的多色LAL机制，为低成本长余辉 MOFs 设计提供了全新思路，并基于材料特性构建多模式信息加解密体系，实现了时间分辨的多级防伪与信息加密应用。相关成果以Old Bottles of New Wines: Dynamic Multimode Color-Tuning Long Afterglow and White Light Emission in Cost-Effective Metal-Organic Frameworks为题，发表于期刊《ACS Materials Letters》，王政副教授为论文通讯作者，陕西科技大学为论文通讯单位。
成果六：通过精确调控电子效应与空间效应实现金属卤化物基共价相中的多维可调色长持久发光
LAL的色彩精准调控是材料高端光学应用的核心前提，传统LAL材料多仅能实现单一波长发光，难以通过分子水平结构设计完成发光颜色、寿命的多维度连续调控，如何通过配体取代基工程精准调控材料电子结构与分子堆积模式，进而实现LAL的多维度、动态化调控，是该领域长期面临的关键科学问题。近期，陕西科技大学王政副教授团队与王丹副教授团队合作，以含不同取代基（-H, -CH₃, -Cl, -Br）的邻菲罗啉衍生物为配体，与氯化镉配位组装，成功制备了一系列具有镉卤化物链与 π 共轭配体交替排列结构的配位聚合物（SUST-Z1~Z4）。团队通过调控取代基的电子与空间位阻效应，实现了材料磷光寿命宽范围调控与橙-红光长余辉颜色连续可调，同时基于双重三重态激子共存实现多刺激响应动态多色LAL，构建了“单组分-多发射-多响应”发光体系，并开发了时间分辨多级信息加密防伪方法。相关成果以Multi-Dimensional Color Tunable Long Persistent Luminescence in Metal Halide-Based CPs Through Precise Manipulation of Electronic and Steric Effects为题，发表于综述期刊《Small》。王丹副教授为论文第一作者，王政副教授为论文通讯作者，陕西科技大学为论文通讯单位。
（核稿：黄文欢 编辑：刘倩）
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