（Ph4P）2SbCl5纳米晶/PVDF复合纤维薄膜及偏振发光性能

黄登明; 刘政; 蒋婷; 陈冰昆

doi:10.37188/CJLCD.2025-0185

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

（Ph₄P）₂SbCl₅纳米晶/PVDF复合纤维薄膜及偏振发光性能

量子点发光材料 | 更新时间：2026-09-12

- （Ph₄P）₂SbCl₅纳米晶/PVDF复合纤维薄膜及偏振发光性能
- Polarized luminescence properties of （Ph₄P）₂SbCl₅ nanocrystals/PVDF composite fiber film
- 液晶与显示 2026年41卷第1期页码：26-34
- 作者机构：
  
  1.北京理工大学光电学院，北京 100081
  2.伦敦大学国王学院物理系，英国伦敦 WC2R 2LS
- 作者简介：
  
  黄登明，男，硕士研究生，2024年于苏州大学获得学士学位，主要从事金属卤化物钙钛矿发光方面的研究。E-mail： 3120240585@bit.edu.cn
  刘政，男，硕士研究生，2024年于长春理工大学获得学士学位，主要从事微纳光子学材料与器件的研究。E-mail： liuz026@163.com
  陈冰昆，男，博士，特别研究员，2013年于北京理工大学获得博士学位，主要从事光电功能材料与器件的研究。E-mail： chenbk@bit.edu.cn
- 基金信息：
  
  北京市科协金桥种子基金项目(ZZ22002);军委科技委基础加强领域基金(2021-JCJQ-2JJ-XXXX);中央高校基本科研业务费专项资金资助(2025CX11007)
- DOI：10.37188/CJLCD.2025-0185
  中图分类号： O482.31
- CSTR：32172.14.CJLCD.2025-0185
- 收稿：2025-09-10，
  
  修回：2025-10-13，
  
  纸质出版：2026-01-05
- 稿件说明：
移动端阅览
黄登明, 刘政, 蒋婷, 等. （Ph₄P）₂SbCl₅纳米晶/PVDF复合纤维薄膜及偏振发光性能[J]. 液晶与显示, 2026,41(1):26-34. DOI: 10.37188/CJLCD.2025-0185. CSTR: 32172.14.CJLCD.2025-0185.

HUANG Dengming, LIU Zheng, JIANG Ting, et al. Polarized luminescence properties of （Ph₄P）₂SbCl₅ nanocrystals/PVDF composite fiber film[J]. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays, 2026, 41(1): 26-34. DOI: 10.37188/CJLCD.2025-0185. CSTR: 32172.14.CJLCD.2025-0185.
黄登明, 刘政, 蒋婷, 等. （Ph₄P）₂SbCl₅纳米晶/PVDF复合纤维薄膜及偏振发光性能[J]. 液晶与显示, 2026,41(1):26-34. DOI: 10.37188/CJLCD.2025-0185. CSTR: 32172.14.CJLCD.2025-0185. DOI：

HUANG Dengming, LIU Zheng, JIANG Ting, et al. Polarized luminescence properties of （Ph₄P）₂SbCl₅ nanocrystals/PVDF composite fiber film[J]. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays, 2026, 41(1): 26-34. DOI: 10.37188/CJLCD.2025-0185. CSTR: 32172.14.CJLCD.2025-0185. DOI：

摘要

具有偏振发光特性的新型材料在显示器件中具有易集成、低能耗等优势，有望取代传统偏振片实现器件的小型化。非铅金属卤化物作为一类新型发光材料，具有低毒性、带隙可调、荧光量子产率高、可溶液加工等显著优势，在照明与显示领域具有重要潜在应用价值。本文以锑基有机-无机杂化非铅金属卤化物为材料体系，采用静电纺丝技术原位制备了具有偏振发光特性的（Ph

P）

SbCl

纳米晶/聚偏氟乙烯（PVDF）复合纤维薄膜。透射电子显微镜表征结果表明，（Ph

P）

SbCl

纳米晶/PVDF复合纤维中（Ph

P）

SbCl

呈纳米棒状，直径约为30 nm，且沿纤维轴向分布。（Ph

P）

SbCl

纳米晶/PVDF复合薄膜具有均匀的橙红光发光，发光峰位于600 nm处，偏振度可达0.5，并且荧光量子产率（photoluminescence quantum yield， PLQY）可达58.

7%。分析得出，复合纳米纤维的高偏振发射源于发光中心的定向跃迁偶极矩及PVDF基质的介电限域效应。最后，以该复合纤维薄膜作为荧光转换层、紫外发光二极管（light-emitting diodes， LED）芯片作为激发源制备了荧光转换型橙红光LED器件。本文所制备的（Ph

P）

SbCl

/PVDF偏振发光复合纳米纤维薄膜有望应用于新型显示器件。

Abstract

Novel materials with polarized luminescence characteristics have the advantages of easy integration and low energy consumption in the field of display， and are expected to replace traditional polarizers to achieve miniaturization of devices. As a new type of luminescent material， lead-free metal halides have significant advantages such as low toxicity， adjustable band gap， high photoluminescence quantum yield （PLQY）， and solution processing， thus showing important potential applications in the field of display. In this paper，（Ph

P）

SbCl

nanocrystals/PVDF （polyvinylidene fluoride） composite fiber films with polarized luminescence properties were prepared in situ by electrospinning using antimony-based organic-inorganic hybrid lead-free metal halides as the material system. Transmission electron microscope（TEM） results showed that （Ph

P）

SbCl

nanocrystals in the （Ph

P）

SbCl

/PVDF composite film exhibited nanorod morphology with a diameter of about 30 nm and distributed along the fiber axis. The （Ph

P）

SbCl

nanocrystals/PVDF composite film exhibits uniform orange-red luminescence with an emission peak located at 600 nm， with a degree of polarization of 0.5， and the PLQY reaches 58.7%. The high polarized emission of the composite nanofiber film originates from the oriented transition dipole moment of the luminescent centers and the dielectric confinement effect of the PVDF matrix. Finally， a fluorescence-conversion-type orange-red LED device was fabricated using this composite nanofiber film as the fluorescence conversion layer and an ultraviolet light-emitting diode（UV LED） chip as the excitation source. T

he as-prepared （Ph

P）

SbCl

/PVDF polarized luminescence composite nanofiber film demonstrates promising potential for application in new display devices.

关键词

Keywords

references

LEPETIT T ， KANTÉ B . Simultaneous Stokes parameters ［J］. Nature Photonics ， 2015 ， 9 （ 11 ）： 709 - 710 . doi: 10.1038/nphoton.2015.211 http://dx.doi.org/10.1038/nphoton.2015.211

JIANG T ， WANG J Q ， XIE L L ， et al . In situ fabrication of lead-free Cs 3 Cu 2 I 5 nanostructures embedded in poly（vinylidene fluoride） electrospun fibers for polarized emission ［J］. ACS Applied Nano Materials ， 2022 ， 5 （ 1 ）： 508 - 516 . doi: 10.1021/acsanm.1c03323 http://dx.doi.org/10.1021/acsanm.1c03323

LI W ， COPPENS Z J ， BESTEIRO L V ， et al . Circularly polarized light detection with hot electrons in chiral plasmonic metamaterials ［J］. Nature Communications ， 2015 ， 6 ： 8379 . doi: 10.1038/ncomms9379 http://dx.doi.org/10.1038/ncomms9379

WANG X B ， WANG Y ， GAO W Y ， et al . Polarization-sensitive halide perovskites for polarized luminescence and detection： recent advances and perspectives ［J］. Advanced Materials ， 2021 ， 33 （ 12 ）： 2003615 . doi: 10.1002/adma.202003615 http://dx.doi.org/10.1002/adma.202003615

ZHU D ， TANG B ， WU Y ， et al . Blue circularly polarized luminescence from quantum-confined CsPbBr 3 nanocrystals with a different degree of shape anisotropy ［J］. The Journal of Physical Chemistry C ， 2024 ， 128 （ 21 ）： 8689 - 8697 . doi: 10.1021/acs.jpcc.4c01511 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.4c01511

DE LUCA M ， ZILLI A ， FONSEKA H A ， et al . Polarized light absorption in wurtzite InP nanowire ensembles ［J］. Nano Letters ， 2015 ， 15 （ 2 ）： 998 - 1005 . doi: 10.1021/nl5038374 http://dx.doi.org/10.1021/nl5038374

SUNDIN E M ， DAS D ， KOLLURI K ， et al . Anisotropic two-photon excited photoluminescence and optical constants of InGaN nanowires ［J］. ACS Applied Optical Materials ， 2023 ， 1 （ 5 ）： 973 - 981 . doi: 10.1021/acsaom.3c00038 http://dx.doi.org/10.1021/acsaom.3c00038

WANG S R ， LI L ， BI Y G ， et al . Polarized and directional electroluminescence from organic light-emitting devices by using a bifunctional meta-electrode ［J］. Laser & Photonics Reviews ， 2025 ， 19 （ 2 ）： 2400393 . doi: 10.1002/lpor.202400393 http://dx.doi.org/10.1002/lpor.202400393

张茂鑫，乔世一，张翱，等 . 具有聚集诱导发光功能的圆偏振发光液晶材料［J］. 液晶与显示， 2023 ， 38 （ 10 ）： 1305 - 1321 . doi: 10.37188/cjlcd.2023-0224 http://dx.doi.org/10.37188/cjlcd.2023-0224

ZHANG M X ， QIAO S Y ， ZHANG A ， et al . Circularly polarized luminescent liquid crystal materials with aggregation-induced emission functionality ［J］. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays ， 2023 ， 38 （ 10 ）： 1305 - 1321 . （in Chinese） . doi: 10.37188/cjlcd.2023-0224 http://dx.doi.org/10.37188/cjlcd.2023-0224

LI S ， TANG Y Q ， FAN Q Y ， et al . When quantum dots meet blue phase liquid crystal elastomers： visualized full-color and mechanically-switchable circularly polarized luminescence ［J］. Light： Science & Applications ， 2024 ， 13 （ 1 ）： 140 . doi: 10.1038/s41377-024-01479-1 http://dx.doi.org/10.1038/s41377-024-01479-1

DASGUPTA A ， GAO J ， YANG X D . Anisotropic third-harmonic generation in layered germanium selenide ［J］. Laser & Photonics Reviews ， 2020 ， 14 （ 6 ）： 1900416 . doi: 10.1002/lpor.201900416 http://dx.doi.org/10.1002/lpor.201900416

WANG P X . Lyotropic liquid crystalline phases of anisotropic nanoparticles of organic-inorganic metal halide perovskites： photoluminescence from self-assembled ordered microstructures of semiconductors ［J］. Chemical Communications ， 2021 ， 57 （ 41 ）： 5051 - 5054 . doi: 10.1039/d1cc01056e http://dx.doi.org/10.1039/d1cc01056e

GUILLOUX V ， GHRIBI A ， MAJRAB S ， et al . Exciton fine structure of CsPbCl 3 nanocrystals： an interplay of electron-hole exchange interaction， crystal structure， shape anisotropy， and dielectric mismatch ［J］. ACS Nano ， 2023 ， 17 （ 13 ）： 12266 - 12277 . doi: 10.1021/acsnano.3c00772 http://dx.doi.org/10.1021/acsnano.3c00772

MA J Q ， FANG C ， CHEN C ， et al . Chiral 2D perovskites with a high degree of circularly polarized photoluminescence ［J］. ACS Nano ， 2019 ， 13 （ 3 ）： 3659 - 3665 . doi: 10.1021/acsnano.9b00302 http://dx.doi.org/10.1021/acsnano.9b00302

REVANAKAR S S ， JENA S ， KRISHNAIAH H ， et al . Challenges， solutions， and opportunities in chiral perovskites： from synthesis strategies to technological advancements ［J］. Langmuir ， 2025 ， 41 （ 29 ）： 18935 - 18964 . doi: 10.1021/acs.langmuir.4c05136 http://dx.doi.org/10.1021/acs.langmuir.4c05136

ZHAO B ， GAO X B ， PAN K ， et al . Chiral helical polymer/perovskite hybrid nanofibers with intense circularly polarized luminescence ［J］. ACS Nano ， 2021 ， 15 （ 4 ）： 7463 - 7471 . doi: 10.1021/acsnano.1c00864 http://dx.doi.org/10.1021/acsnano.1c00864

LU W G ， WU X G ， HUANG S ， et al . Strong polarized photoluminescence from stretched perovskite-nanocrystal-embedded polymer composite films ［J］. Advanced Optical Materials ， 2017 ， 5 （ 23 ）： 1700594 . doi: 10.1002/adom.201700594 http://dx.doi.org/10.1002/adom.201700594

LIANG Z B ， CHEN X ， LIAO X J ， et al . Continuous production of stable chiral perovskite nanocrystals in electrospinning nanofibers to exhibit circularly polarized luminescence ［J］. Journal of Materials Chemistry C ， 2022 ， 10 （ 35 ）： 12644 - 12651 . doi: 10.1039/d2tc02090d http://dx.doi.org/10.1039/d2tc02090d

CHENG P F ， SUN L ， FENG L ， et al . Colloidal synthesis and optical properties of all-inorganic low-dimensional cesium copper halide nanocrystals ［J］. Angewandte Chemie International Edition ， 2019 ， 58 （ 45 ）： 16087 - 16091 . doi: 10.1002/anie.201909129 http://dx.doi.org/10.1002/anie.201909129

WEI C H ， DONG S P ， XU Z H ， et al . Controllable multi-exciton zero-dimensional antimony-based metal halides for white-light emission and β-ray detection ［J］. Angewandte Chemie International Edition ， 2024 ， 63 （ 51 ）： e202412253 . doi: 10.1002/anie.202412253 http://dx.doi.org/10.1002/anie.202412253

CHEN H Y ， CUI H X ， JIANG T X ， et al . Highly luminescent antimony-based organic-inorganic hybrid halides for X-ray imaging and detection ［J］. Journal of Materials Chemistry C ， 2024 ， 12 （ 32 ）： 12325 - 12331 . doi: 10.1039/d4tc01905a http://dx.doi.org/10.1039/d4tc01905a

HUANG T ， PENG H ， ZENG R S ， et al . Advanced optoelectronic properties of Sb（Ⅲ） based metal halides： opportunities and challenges ［J］. Advanced Functional Materials ， 2025 ： e11803 . doi: 10.1002/adfm.202511803 http://dx.doi.org/10.1002/adfm.202511803

LI S R ， LUO J J ， LIU J ， et al . Self-trapped excitons in all-inorganic halide perovskites： fundamentals， status， and potential applications ［J］. The Journal of Physical Chemistry Letters ， 2019 ， 10 （ 8 ）： 1999 - 2007 . doi: 10.1021/acs.jpclett.8b03604 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.8b03604

宁永成 . 有机化合物结构鉴定与有机波谱学［M］. 2版 . 北京：科学出版社， 2000 .

NING Y C . Structural Identification of Organic Compounds with Spectroscopic Techniques ［M］. 2nd ed . Beijing ： Science Press ， 2000 . （in Chinese）

LIN X Y ， HAN H X ， YANG M F ， et al . Multicolor rare-earth film with ultra-long afterglow for diverse energy-saving applications ［J］. Advanced Materials ， 2025 ， 37 （ 19 ）： 2417420 . doi: 10.1002/adma.202417420 http://dx.doi.org/10.1002/adma.202417420

HE J X ， YANG L H ， RUAN X Z ， et al . Electrospun PVDF-based polymers for lithium-ion battery separators： a review ［J］. Polymers ， 2024 ， 16 （ 20 ）： 2895 . doi: 10.3390/polym16202895 http://dx.doi.org/10.3390/polym16202895

浏览量

676

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于量子棒纳米纤维大面积定向排列的偏振增亮膜及其在宽色域显示中的应用

低功耗边缘场切换液晶显示器挠曲电系数差值与闪烁的定量关系

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所液晶光学团队——聚焦动态可重构智能液晶光子器件与系统的研究

人眼视觉特性引导的频率感知无参考图像质量评价方法

基于空间温度扩散的OLED亮度均匀性补偿