软镧系金属有机框架在高压下的发光特性：同时对压力传感器和压力传输介质的影响

日期： 2025-06-26

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来源：X-MOL

金属有机框架（MOF）由各种柔性金属离子/簇和有机配体组成，是一类重要的多功能材料。然而，一些 MOF 在特定应用中存在不稳定性问题。在本研究中，系统研究了镧系元素基 MOFs（Eu-MOF 和 Tb-MOF）的发光特性和结构演变，最高可达 ∼ 15 GPa。Eu-MOF 和 Tb-MOF 的发光源于 Eu3+ 和 Tb3+ 离子的能量转移过程，在压缩时呈现线性红移，有望在压力传感器应用中应用。其基本机制是 Eu3+ 和 Tb3+ 离子的发光对局部环境最敏感，而不是框架的对称性。因此，Eu-MOF 和 Tb-MOF 的发光特性在其降解的对应物中得以保留，甚至在 ∼ 4 GPa 时经历三斜晶系到三斜晶系的相变。此外，它们的可压缩性与 NaCl 的典型固体压力传输介质（PTM）相当。此外，在降解的 MOF 中发现了压力诱导的软化效应，这进一步减轻了 PTM 在高压下不可或缺的硬化作用。因此，这些软降解的 MOF 可以同时用作 PTM 和压力传感器，这将有助于未来的金刚石砧电池实验。

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