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CdBr_(2)后处理制备带隙可调的Mn∶CsPbX_(3)钙钛矿纳米晶及其发光性质
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作者 季思航 赵丽佳 +5 位作者 刘梓璇 赵柯 冯晟铭 王鹤燃 曹希悦 袁曦 《微纳电子技术》 CAS 2024年第9期39-46,共8页
铅卤钙钛矿(APbX_(3),A=Cs、MA、FA,X=Cl、Br、I)纳米晶(NC)因其卓越的光电性质受到广泛关注,但Mn的4T1-6A1能级与带边能级不易匹配,制备高质量Mn掺杂钙钛矿晶体仍然存在困难。通过CdBr_(2)后处理技术,在室温下获得了光学带隙可调的Mn∶... 铅卤钙钛矿(APbX_(3),A=Cs、MA、FA,X=Cl、Br、I)纳米晶(NC)因其卓越的光电性质受到广泛关注,但Mn的4T1-6A1能级与带边能级不易匹配,制备高质量Mn掺杂钙钛矿晶体仍然存在困难。通过CdBr_(2)后处理技术,在室温下获得了光学带隙可调的Mn∶CsPbX_(3)(X=Cl、Br)纳米晶。通过B位金属和阴离子共掺杂法,实现稳定高效的Mn红光发射。将痕量CdBr_(2)后处理液逐滴加入Mn∶CsPbCl_(3)纳米晶原液中,可以将带边激子发光波长从405 nm调控到475 nm,Mn发光寿命呈单指数衰减,获得的纳米晶量子产率最高达97%。卤素离子交换影响了Mn周围晶体场环境,导致Mn发光寿命变短。通过透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)进行形貌结构分析,发现CdBr_(2)处理前后钙钛矿纳米晶立方形状没有明显变化,XRD衍射峰位保持不变,表明成功实现了金属离子和卤素离子的共交换。此外,通过变温动力学研究发现,这种发光增强源于Cd离子掺杂减少了纳米晶的非辐射缺陷态,增强了激子到Mn的能量传递。这种后处理的B位阳离子掺杂技术可能成为提高钙钛矿晶体量子产率的普适方法。 展开更多
关键词 MN掺杂 铅卤钙钛矿 纳米晶 量子产率:cdbr_(2)后处理
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