圆偏振发光(Circularly Polarized Luminescence, CPL)是指手性发光体受激发射出左旋或右旋圆偏振光的现象，是近年来备受关注的激发态性质，可为认识手性分子和手性材料的激发态属性提供新的维度。具有CPL性质的手性材料在三维成像、光电器件、信息存储、生物编码、不对称光催化等领域具有广阔的应用前景，已成为探索手性发光机理和开发手性光学材料的新兴热点。单组分白光发射材料克服了混合发光体相分离、光谱干扰和自吸收问题的障碍，有望在固态照明和成像中得到广泛的应用。然而，单组分有机-无机杂化钙钛矿圆偏振白光发射体系鲜有报道。目前，在钙钛矿材料中实现手性组装并展现出高效的白光圆偏振发射，仍是一项复杂且充满挑战性的工作。单组分白光发射与圆偏振发光的组合，将为手性钙钛矿材料在光电材料领域的应用注入新的活力。

为实现白光圆偏振发射，科研人员主要着眼于钙钛矿宽带发射与手性环境的构建。研究者注意到，低维铅溴杂化有机—无机钙钛矿（Hybrid Organic-Inorganic Perovskites, HOIPs）常表现出宽带发射，可以形成具有合适自俘获深度的自陷激子（Self-Trapped Excitons, STEs）。而具有手性光学活性的HOIPs主要得益于手性基团的引入以及非手性基团的螺旋排列。体系中手性螺旋环境的构建与激发态的维持情况将对光学信号的不对称因子(g_lum)产生重大影响，这对未来进一步提升g_lum值指明了发展方向。

近日，南开大学化学学院王庆伦副教授与郑州大学化学学院臧双全教授、董喜燕副教授合作设计合成了以(R)&(S)-2-甲基哌嗪为有机阳离子的线性对映体铅溴钙钛矿单晶，实现了量子产率超过15%的高效白光圆偏振发射，发光不对称因子接近10^-2数量级。

在不同溶剂条件下，作者合成了一系列不同阴离子骨架连接模式的铅溴钙钛矿单晶。光致发光光谱测试表明：化合物均具有显著的宽带发射特征，其中化合物3-8展现为CIE坐标接近(0.33,0.33)的白光发射。DFT模拟计算表明：化合物3的理论带隙值为2.72 eV。态密度(DOS)分析结果表明，发光源自Pb²⁺离子6p轨道至6s轨道的跃迁。

研究表明，材料室温白光发射源于自陷激子“去俘获”状态的开启。而合适的自陷深度，将有利于调节自由激子与自陷激子发射比例，从而实现白光发射。

该工作加深了对低维手性钙钛矿材料的结构和发光性能直接关系以及背后物理机制的理解，为手性白光圆偏振材料的设计与开发提供了借鉴，为探索与白光发射材料相结合的手性光学器件提供了新思路。