I CPC sono composti da ioni metallici o cluster coordinati con ligandi organici, che formano schemi o strutture ripetitivi. Queste strutture possono presentare una varietà di proprietà ottiche, tra cui luminescenza, fosforescenza e ottica non lineare. Ciò li rende candidati ideali per l'uso in diodi a emissione di luce (LED), laser e altre applicazioni di illuminazione.
Uno dei principali vantaggi dei CPC rispetto ai tradizionali semiconduttori inorganici è la loro sintonizzabilità. Variando gli ioni metallici, i ligandi e le geometrie di coordinazione, è possibile controllare con precisione le proprietà ottiche dei CPC. Ciò consente lo sviluppo di materiali che emettono luce a lunghezze d'onda specifiche, con elevata efficienza e purezza del colore.
Oltre alle proprietà ottiche, i CPC offrono anche una serie di altri vantaggi, come elevata stabilità termica, resistenza chimica e basso costo. Queste proprietà li rendono adatti all'uso in ambienti difficili, come ambienti industriali o dispositivi medici.
Attualmente, i CPC vengono attivamente ricercati e sviluppati per una varietà di applicazioni, tra cui:
* Illuminazione allo stato solido: I CPC possono essere utilizzati per creare LED ad alta efficienza energetica che emettono luce a una varietà di lunghezze d'onda. Questa tecnologia ha il potenziale per rivoluzionare il settore dell’illuminazione, riducendo il consumo energetico e migliorando la qualità della luce.
* Diodi laser: I CPC possono essere utilizzati per creare diodi laser compatti ed efficienti, che sono componenti essenziali in una varietà di applicazioni, come scanner di codici a barre, comunicazioni ottiche e imaging medico.
* Bioimaging e rilevamento: I CPC possono essere funzionalizzati con sonde biologiche per il rilevamento selettivo e l'imaging di biomarcatori. Questa tecnologia ha il potenziale per migliorare la diagnosi e il trattamento di malattie come il cancro.
* Celle solari: I CPC possono essere utilizzati come materiali che assorbono la luce nelle celle solari, migliorando l'efficienza della conversione della luce solare in elettricità.
* Sensori di gas: I CPC possono essere funzionalizzati con diversi ligandi per rilevare gas specifici.
* Catalisi: I CPC possono essere utilizzati come catalizzatori per varie reazioni chimiche grazie alle loro strutture e proprietà uniche.
* Materiali magnetici: I CPC che incorporano ioni metallici magnetici possono mostrare proprietà magnetiche interessanti, rendendoli candidati promettenti per dispositivi di memorizzazione magnetica e applicazioni spintroniche.
Nel complesso, i CPC rappresentano una classe di materiali promettente con un’ampia gamma di potenziali applicazioni nell’industria e nella medicina. La loro sintonizzabilità, stabilità e basso costo li rendono candidati ideali per sorgenti luminose di prossima generazione e altri dispositivi optoelettronici.
