水稳定型1D混合锡 (II) 化物发射宽光36%的光发光量子效率
Ioannis Spanopoulos1, Ido Hadar1, Weijun Ke1
1Department of Chemistry, Northwestern University, Evanston, Illinois 60208, United States.
Journal of the American Chemical Society
|April 14, 2020
概括
研究人员研制出一种具有惊人的光学性能的新型无化物材料. 这种1D混合矿显示出先进的发光器件和激光器的潜力.
科学领域:
- 材料科学
- 固态物理
- 摄影化学
背景情况:
- 锡化矿具有优良的光学和光辐射特性,包括室温性能和可调波长.
- 然而,大多数矿材料对水分敏感,这限制了它们的实际应用.
- 开发稳定,高性能的化物材料对于下一代光电子技术至关重要.
研究的目的:
- 合成和表征一种新的,空气稳定的,一维的 (1D) 混合无化物材料.
- 研究这种新材料的光学和光辐射特性.
- 探索其在发光设备和激光器中的应用潜力.
主要方法:
- 合成1D混合无化物材料 (DAO) Sn2I6.
- 光学吸收和发射光谱的表征.
- 测量光发光 (PL) 寿命,温度依赖的PL强度和光发光量产量 (PLQY).
- 密度函数理论 (DFT) 计算以了解电子结构和光学特性.
- 从溶液中制造薄膜和表征.
主要成果:
- 合成的材料 (DAO) Sn2I6具有超过15小时的耐空和耐水性.
- 它呈现出强烈的色光辐射,中心在634nm,宽fwhm为142nm.
- 该材料在室温下具有至少20.3%的高PLQY,在广泛的温度范围内 (145-415K) 保持稳定.
- 薄膜的PLQY提高了36%.
- DFT计算证实了1D电子性质,并支持观察到的光学特性.
结论:
- 一种新的,稳定的,无的1D化物材料已经成功开发出来.
- 这种材料克服了传统矿的湿度敏感性限制.
- 它的高PLQY和稳定性使其成为无发光器件,光器和激光器的有希望的候选者.
