北京理工大学Nat Commun:柔性金属纳米团簇LED突破26.4%效率！水平偶极取向实现高性能与超强弯折稳定性

金属纳米团簇作为一类由数个至数百个金属原子组成、并被有机单分子层配体稳定的独特金属分子，近年来成为新型发光材料，在柔性发光二极管中展现出巨大潜力。然而，基于金属纳米团簇的柔性发光二极管的制备仍受限于低光致发光量子产率、欠佳的溶液加工性能以及由此导致的发光体薄膜质量差和偶极取向随机等问题。

本研究北京理工大学徐文武、武振楠和白雪等人通过分子工程策略，采用1,3-二（9H-咔唑-9-基）苯作为π-共轭介体，实现了纳米团簇固体薄膜中π-π耦合介导的水平偶极排列，使柔性发光二极管的外量子效率高达26.4%，最大亮度达41,365 cd m⁻²，并在3 mm弯曲半径下经历2000次弯折循环后仍保持94%以上的初始效率。

研究亮点：

1. 水平偶极取向调控：通过引入π-共轭分子mCP，实现金属纳米团簇薄膜中水平偶极比例从71.1%提升至78.5%，显著增强光提取效率。

2. 高效柔性发光器件：所制备的柔性金属纳米团簇发光二极管外量子效率达26.4%，最大亮度超过41,000 cd m⁻²，是目前全无机发光材料柔性器件的最高效率之一。

3. 优异机械稳定性：器件在3 mm弯曲半径下经历2000次弯折后，效率保持率仍高于94%，展现出卓越的耐弯折性能和操作稳定性。

Wang, Z., Yang, Y., Luo, G. et al. Flexible light-emitting diodes with EQE approaching 26.4% from horizontal dipole-oriented metal nanoclusters. Nat Commun 17, 767 (2026).

https://doi.org/10.1038/s41467-025-67737-x

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