近日，山东师范大学物理与光电学院王传奎教授团队在自然指数期刊《The Journal of Physical Chemistry Letters》上发表了题为“Achieving Blue-Shifted and Optimal Room Temperature Phosphorescence Emission via Hydrostatic Pressure Effect: A Theoretical Perspective”的学术论文。山东师范大学为唯一论文署名单位，博士研究生刘幻玲为第一作者，王传奎教授和范建忠副教授为通讯作者。
静水压力为调控有机室温磷光（RTP）材料的激发态性质提供了强大的外部刺激，然而压力诱导光谱演变的微观机制仍缺乏深入理解。本文对静水压力下 IH-MPT 蓝移 RTP 发射的起源开展了系统的理论研究。计算结果表明，压力增大会导致磷光光谱出现显著的蓝移，其根源在于最低三重激发态（T1）能级的持续上移，而非聚集或激基缔合物效应。结构分析显示，压力通过堆积致密化和分子内平面化过程逐步增强分子刚性，有效抑制了激发态的几何弛豫。与此一致的是，激发态波函数变得越来越局域化，伴随振动耦合减弱、黄昆因子降低以及重组能减小。二聚体计算和 Hirshfeld 表面分析进一步证实，分子间电子耦合可忽略不计，发射调控主要源于单分子本征行为，而压力增强的分子间的相互作用强化了这一行为。值得关注的是，当压力约为 16 GPa 时，IH-MPT 表现出最蓝的发射，同时系间窜越速率和辐射衰减速率均达到最大。这一最优行为源于分子刚性与激发态弛豫过程中有利的能量匹配之间的协同平衡，而过高的压力则会破坏这种平衡，降低发射效率。这些结果揭示了压力调控 RTP 发射的机理来源，为通过外部压力控制磷光行为提供了重要的理论依据。
以上研究获得国家自然科学基金面上项目和山东省自然科学基金项目的资助。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.5c01697
