Assemblages polymétalliques luminescents à base de précurseurs pré-assemblés polymétalliques Cu(I)

Luminescent polymetallic assemblies based on Cu(I) polymetallic pre-assembled precursors

• Auteur / Autrice : Chendong Xu
• Direction : Christophe Lescop
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie Inorganique
• Date : Soutenance le 21/03/2023
• Etablissement(s) : Rennes, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Science de la Matière, des Molécules et Matériaux (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Chimiques de Rennes
• Jury : Président / Présidente : Nathalie Audebrand
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Stéphane Baudron, Michael Knorr, Sandrine Perruchas
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Stéphane Baudron, Michael Knorr

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chimie de l'état solide

Thermoluminescence

Fluorescence

Métaux

Mots clés libres

Luminescence

Cu(I)

Fluorescence retardée activée thermiquement

Etudes à l’état solide

Luminescence

Cu(I)

Thermally activated delayed fluorescence

Solid state studies

Résumé

Le travail de cette thèse est la synthèse et l’étude de nouveaux assemblages luminescents multimétalliques à base de précurseurs pré-assemblés polymétalliques Cu(I). Le chapitre I présente le contexte d'étude de la thèse. Le chapitre II rapporte la préparation d'assemblages polymétalliques Cu(I) émetteurs de lumière portant un ligand aqua présentant un mode de coordination rare sur deux centres métalliques Cu(I). Les synthèses, les caractérisations et les propriétés photophysiques à l'état solide sont décrites en détail. La plupart de ces assemblages présentent des processus de relaxation TADF. Il est important de noter que l'un de ces dérivés présente un comportement unique de transition thermique à l'état solide irréversible des propriétés de luminescence avec un changement perçu par l'oeil de la couleur émise. L'origine de cette propriété non conventionnelle est étudiée en détail et mise en lumière. Le chapitre III rapporte la préparation de quatre nouveaux complexes luminescents avec des propriétés photophysiques TADF exaltés basées à une procédure de synthèse facile basée sur l'utilisation de précurseurs dimères de Cu(I). Les synthèses, les caractérisations et les propriétés photophysiques à l'état solide sont décrites en détail. L'influence de l'organisation de l'état solide à large échelle dans les cristaux est mise en évidence permettant d'identifier ses impacts cruciaux sur les comportements d'émission.

The thesis presents the synthesis and the study of novel multimetallic light-emitting assemblies based on Cu(I) polymetallic preassembled precursors. The chapter I introduces the background of the thesis. The chapter II reports the preparation of lightemitting Cu(I) polymetallic assemblies bearing a rare bridging aqua ligand on two Cu(I) metal centers. The syntheses, characterizations, and solid-state photophysical proprieties are described in detail. Most of these assemblies present TADF relaxation processes. Importantly one of these derivatives presents a unique irreversible solid-state thermal transition behavior of the luminescence properties with eye-perceived change of the emitted color. The origin of this unconventional property is studied in detail and highlighted. The chapter III reports the preparation of four new luminescent complexes with impressive TADF photophysical properties through a facile synthetic procedure based on the use of Cu(I) dimer precursors. The syntheses, characterizations, and solid-state photophysical proprieties are described in detail. The influence of the solid-state large range organization in the crystals is highlighted allowing to identify its crucial impacts on the emission behaviors.