Panyi Xi, Yu Cao, Tanyi Tan, Xichong Ye* and Feng Liu*. J. Mater. Chem. C, 2025, DOI: 10.1039/d5tc01653c

相较于传统刚性手性二维材料，软等离子体薄膜通过将各向异性的等离子体结构与柔性聚合物基体相结合，能够实现外力诱导下的圆二色性（CD）或圆偏振发光（CPL）的高效调控。近年来，将单轴取向排列与多层扭转堆叠相结合的方法，为光学活性材料制备提供了一种可扩展且高效的路径。然而，如何通过聚合物结构设计与高效制备手段协同实现高度有序的等离子体纳米结构，仍是当前面临的关键挑战，而结构有序性正是获得优异手性光学活性的核心因素。

图1、多层光学活性薄膜的CPL性能及机械刺激下的信号调控。

图2、基于光学活性可编程薄膜的信息加密及解密过程示意图。

本工作中，我们利用超高拉伸倍率（>1000%）的水性聚氨酯（WPU）作为基材复合Tempo氧化纤维素纳米纤维（TOCNF）与银纳米线（AgNWs）在轴向拉应力下获得单层结构完美的取向排列，随后通过水汽诱导的氢键重组将双层取向杂化膜（AgNWs@WPU/TOCNF）按照一定的偏转角度层层组装。自愈合的双层组装膜表现出显著的光学活性，椭圆度超过13°，吸收不对称因子（g_abs）超过0.6。此外，通过进一步与荧光层的自愈合组装，基于选择性吸收理论，获得了显著的CPL，发光不对称因子（g_lum）高达0.5。WPU基质所固有自愈合能力使得多层薄膜融合成连续的整体结构，消除界面缺陷，并显著提高器件稳定性和循环性。此外，该柔性薄膜能够通过改变外部机械刺激有效调节CD/CPL信号的正负，椭圆度及波长。最后，利用多层薄膜的可编程CD特性，展示了一种多级信息深度加密/解密过程。总而言之，该工作为构建柔性手性光学材料及器件提供了一个多功能和可扩展的平台，且在柔性光子学、信息加密传输和可穿戴光学设备方面显示出广阔的应用前景。

第一作者：西安交通大学博士研究生郗盼毅

通讯作者：西安交通大学刘峰教授、叶曦翀副教授

全文链接：https://doi.org/10.1039/D5TC01653C