钙钛矿材料凭借其卓越的光电特性和巨大的工业应用潜力，正处于一场新型半导体材料革命的前沿。尽管钙钛矿光伏领域已取得显著进展，但钙钛矿发光二极管（PeLEDs）的发展，尤其是在蓝光发射区，仍面临诸多挑战。低维钙钛矿是实现高效蓝光发射的一条极具前景的路径，其中，多齿配体的策略性设计对于调控其器件性能和光谱稳定性起着至关重要的作用。因此，开发新型多齿配体并深入理解这类配体的配位行为及其协同功能具有根本性的重要意义。

对此，吴朝新教授团队设计并合成了一种新型多齿配体——(Z)-N’-羟基苯甲脒（HBMA），系统探究了其在全溴低维蓝光钙钛矿中的多功能协同效应。该新型配体HBMA分子同时包含肟基（oxime）和胺基（amine）官能团，可提供三个共轭的路易斯碱极性中心（-OH、=N-、-NH₂），形成了沿苯环单一取代方位的电子诱导与偶极取向。该三极性中心集中分布的结构特点可以提供更多种类的键型和成键机会，不仅通过配位键（N···Pb²⁺和O···Pb²⁺）有效钝化钙钛矿表面的Pb²⁺缺陷，也与有机间隔阳离子苯乙基溴化铵（PEABr）形成多种氢键主导的弱相互作用（N···H-N和O···H-N）。研究表明，氢键结合的PEABr-HBMA复合物可以更稳定地吸附在钙钛矿表面，这种结合模式有效地抑制了PEA⁺从钙钛矿表面的解离。其次，在PEABr-HBMA复合物整体吸附状态的研究中，PEA⁺和HBMA分别处于竖直吸附和水平吸附状态，符合它们单独的热力学吸附过程。基于HBMA改性后的纯溴PeLEDs在天蓝光波段实现了15.05%的高外量子效率（EQE），为未修饰器件的两倍以上，同时最高亮度达到2913 cd·m^-2，并在宽驱动电压范围（3.0~9.6 V）内表现出卓越的光谱稳定性。研究也通过对HBMA衍生物（DHIPMA、DHTPMA、THBTMA）的器件性能对比，进一步强调了取代基数量与空间偶极在配体设计中的关键作用。这项研究为钙钛矿体系中多功能配体的合理设计与多功能协同机制提供了有价值的见解。

该工作以“多齿配体的多功能协同效应实现高性能纯溴天蓝光钙钛矿发光二极管”（Multifunctional Synergy of Polydentate Ligands Enables High-Performance All-Bromine Sky-Blue Perovskite Light-Emitting Diodes）为题，近期发表于国际顶级期刊《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal 2026, 172867；影响因子13.2）。课题组博士生贺帅旗为第一作者，袁方副教授和吴朝新教授为共同通讯作者。西安交通大学为第一作者单位和通讯作者单位。该工作得到了国家自然科学基金、盛京棋牌重点研发计划的资助，论文测试表征得到了西安交通大学大型仪器设备共享测试中心支持。吴朝新教授团队长期从事新型功能材料的“电-光”与“光-电”物理机制及其器件应用如发光二极管、太阳能电池、光电探测器等方面研究。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.172867

袁方副教授个人主页：http://gr.xjtu.edu.cn/web/yuanf121

吴朝新教授个人主页：http://zhaoxinwu.gr.xjtu.edu.cn