有机激光器(*1)作为比有机LED亮度更高的光源而备受关注。其中，利用单晶有机介质的有机单晶激光器具有使用再结晶等溶液法容易制造的优点。开发激光功能需要受激发射（*2）和限制和放大光的谐振器结构（*3），但具有这些特性的分子通常具有较低的溶解度，因此创建有机单晶激光器既需要通过高固态发光来表达受激发射能力，又需要通过高溶解度来实现可控结晶。
科学与工程松尾匠助理教授和林正太郎教授，由筑波大学数学与古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网系的 Fumio Sasaki 博士领导的研究小组，重点研究了一种名为 β-氰基二苯乙烯基苯 (CDSB) 的分子骨架，它表现出一定程度的固态发光，但距离实现激光功能还很远。通过引入一种称为叔丁基（tBu）的取代基，该取代基在有机合成领域是众所周知的古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网C的分子时，我们证实与传统的CDSB相比，单晶状态下的发光和溶解度同时得到显着改善。古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网C具有晶体本身作为高发光谐振器结构的功能，并开发了单晶激光功能，这在CDSB中从未报道过。
(a) 分子设计
(b)所得晶体的荧光显微镜图像
(c) 发射光谱的激发能量密度依赖性
(d) 从 II 型晶体获得的激光振荡光谱。插入的照片是晶体在激光振荡下的荧光图像。
tBu是有机化学中常见的官能团，但很少用于功能古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网的开发。这项研究表明，引入tBu的分子设计策略可以同时提高晶体古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网的发光性和溶解度。通过将此设计方法应用于各种分子框架，我们可以期待广泛的古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网开发，旨在使用溶液方法制造高亮度器件，重点是有机激光器。
该成果于2025年1月28日发表在Advanced Optical Materials (Wiley)上，同时也被Angewandte Chemie (Wiley-VCH)选为热门话题。
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研究员评论
``这项研究的结果是由主要负责实验的东宗一郎（硕士研究生）实现的。 “（理工科一年级古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网）发现了一种闪闪发光的多晶型物。我也很高兴通过这项研究获得了很多有关功能性有机晶体设计策略的知识。目前，通过晶体工程创造功能性有机晶体正在产生有趣的结果，例如本文的结果。我希望人们密切关注未来的趋势。”（Takumi 助理教授） 松尾）
已发表的论文
标题：用于激光介质的氰基取代的二苯乙烯基苯衍生物：通过叔丁基附加设计实现高固态发光和可加工性。
作者：松尾匠海、东宗一郎、中林麻宏、佐佐木文雄、林正太郎
发表于：先进光学古天乐太阳娱乐集团tyc493有限公司官网
发布日期：2025 年 1 月 28 日
做我：https://doiorg/101002/adom202402701
术语表
*1) 有机激光
使用有机化合物作为介质的激光器。由于可以通过改变分子设计来控制激光波长，因此它作为下一代光源而受到关注。
*2) 受激发射
处于高能态的原子（分子）发射的光诱发另一高能态的原子（分子）发射光的现象。易于在高发光分子中表达。
*3) 谐振器结构
通过反射光来干扰光波并通过这种效果放大光的结构。
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