发光双自由基分子结构中存在两个未成对电子，这使其展现出比单自由基分子更为复杂的自旋态。在发光双自由基分子体系中，自旋多重度激子的初始生成比例能够通过温度、微波以及磁场等外部条件精确调控，进而对其光物理过程产生影响。这一特性使得发光双自由基成为将电子自旋信息与光子发射相关联的理想载体，为自旋-光子调控这一前沿交叉领域开辟了崭新的研究方向。目前，发光双自由基化合物已在有机光电器件、量子信息处理、自旋电子学等多个领域展现出巨大的应用潜力，有望为这些领域带来突破性的技术革新与发展。
结合该团队前期的研究成果以及领域内的最新进展，吉林大学的阿力木教授和南京工业大学的彭其明教授在Angew. Chem. Int. Ed.上发表了题为“Stable Luminescent Diradicals: The Emergence and Potential Applications”的综述文章。该文章详细回顾了近年来报道的稳定发光双自由基分子的光物理特性，并依据结构对其进行了分类。此外，文章还探讨了发光双自由基化合物在多个前沿领域的潜在应用，包括有机发光二极管（如图1所示）、磁致发光和热激活发射（如图2所示）、自旋-光学界面（如图3所示）、生物成像以及光疗（如图4所示）等。最后，文章对发光双自由基化学及材料功能化领域的挑战进行了深入分析，并指出了当前亟待解决的关键科学问题，对该领域未来的发展方向进行了展望。
图2 发光双自由基化合物在磁致发光和热激活发射中的应用
吉林大学的博士研究生朱羽杰和朱子豪为文章的共同第一作者，吉林大学的阿力木教授和南京工业大学的彭其明教授为文章的共同通讯作者。该研究得到了中国国家重点研发计划（2022YFB3602804）、国家自然科学基金（项目编号：62422404、52103210、62475116以及22105054）、吉林省科技厅（20230101363JC），以及江苏省研究生科研与实践创新计划（KYCX24_1637）的支持。
文章链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202423470
相关进展
吉大阿力木教授等 Macromolecules：单线态、双线态、三线态同时发光的自由基聚合物及其较长自旋相干时间
吉大阿力木/南工彭其明/海大艾心 Angew：单个自由基分子的Kasha和反Kasha双通道发光
吉大阿力木/南工彭其明、王建浦团队 Macromolecules 封面论文：发光双自由基聚合物的自旋态操控
欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至[email protected]，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。
欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。
申请入群，请先加审核微信号PolymerChina （或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。
