研究人员开发了一种Schiff碱化合物，其晶体表现出优异的弯曲弹性、扭曲塑性和酸诱导变形特性。通过酸熏质子化过程，该化合物的荧光发射可以从绿色调节到深红色。此外，部分酸熏形成的异质结结构显示出擦除-重写特性，使发光输出的调节可重新配置。这一突破为灵活、轻便的光电设备和调节器提供了更大的发展空间，证明了有机晶体在可穿戴电子产品中适应光学结构的巨大潜力。

近年来，光电子领域在增强器件功能性和适应性方面取得了重大进展。日前，吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室的科研团队报道了一项突破性进展，他们利用针状有机晶体开发了有机柔性光电器件。

这些晶体的长度范围从微米级到厘米级，被用作光信号传输的介质，可作为有源或无源光波导。通过将晶体的动态适应性与光波导相结合，研究人员为创建基于晶体的器件开辟了新的可能性。

“我们引入了一种具有优异特性的Schiff碱晶体，它集弹性弯曲、塑性扭曲和酸致弯曲变形，以及质子化诱导的晶体酸变色为一体”，该研究的通讯作者张红雨教授介绍道 “这种独特的组合使单晶的发射颜色可以选择性地且可逆地控制，当暴露于质子酸蒸汽时，其发射颜色可以在绿色(554nm)和深红色(659nm)之间变化。这种颜色变化产生了各种异质结结构，可以通过其独特的颜色和发光特性轻松识别。”

具有多种机械性能和酸变色性的有机晶体可实现具有适应性信号输出的可重构光波导

研究人员强调，他们制备的Schiff碱晶体结合了多种机械柔性和光学输出可调性。这些晶体表现出优异的弯曲弹性和可扭曲塑性，并且这些性能可以相互兼容。

“值得注意的是，通过对细长晶体进行部分酸熏形成的异质结结构具有擦除-重写特性，可以对输出信号进行可重构调节” 研究人员补充道：“这种可重构能力增强了晶体在开发具有广泛可调输出信号的柔性光学调谐器方面的实用性。”

晶体的机械性能和酸致变色的兼容性进一步增强了其功能性，研究展示了使用有机晶体设计可重构光学结构的潜力，为其在轻型可穿戴电子设备中的应用铺平了道路。

这项研究成果发表在期刊Wearable Electronics，并被Scienmag、xpresschronicle、Newswise、Phys.org、EurekAlert等多家专业网站转载、报道，欢迎领域内师生、学者阅读、下载，文章路径：

Xiuhong Pan, et al.Acidichromic organic crystals with manifold mechanical deformations for reconfigurable flexible optical tuner,Wearable Electronics,Volume 1, December 2024, Pages 111-118

https://doi.org/10.1016/j.wees.2024.05.003

期刊介绍

Wearable Electronics是一本全方位关注可穿戴电子领域发展的开放获取型学术期刊，期刊刊发文章涵盖可穿戴电子的基础研究和技术应用两个方面，内容涉猎广泛，刊发文章包括但不限于：与可穿戴电子相关的材料（基底材料、金属互联材料、活性层材料、封装材料等）、功能器件（传感与探测器件、通讯器件、存储器件、显示与发光器件、能量转换与存储器件、数据采集与集成电路等）以及与之相关的先进制造技术及理论研究（建模、仿真、制造、集成、封装以及与可穿戴电子产品相关的应用技术等），致力于应对可穿戴电子领域及其核心技术出现的各类全新挑战。

期刊主编由中国科学院化学研究所董焕丽研究员和清华大学冯雪教授共同担任。

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