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1号站官网登录:《Chem Mater》几乎100%光致发光量子产率的全无机无铅蓝色发光体

1号站代理编辑:时间:2020-10-11 阅读次数: 745

简介:近年来,卤化铜作为卤化铅钙钛矿的高发光、无毒替代品,在光电子领域越来越受到重视。本文采用传统的固相法和溶液法制备了蓝光无铅全无机卤化物K2CuX3(X=ClBr)。与以前报道的卤化铜相比,K2CuX3显示出更好的空气和光稳定性。k2cucl3中激子中空穴(a)和电子(b)的扇形电荷密度等值线。铜原子和氯原子的划分用蓝球和绿球表示。等密度表面电荷密度为0.001e/bohr3。

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最近,一些卤化铜已经成为发光卤化铅的有希望的替代品。包括Cs3Cu2Cl5的近单位绿色光致发光和Cs3Cu2X5(X=BrI)和Rb2CuX3(X=ClBr)的近单位蓝色发光。还观察到可调的蓝色、绿色和黄色发射。然而,测量的光致发光量子产率(PLQY)低于上述材料。在所有这些家族中,发光都归因于自陷激子(STEs)这是由这些卤化铜的低维晶体结构中的强电荷局域化引起的. STEs的形成伴随着一个重要的初始结构重组,这通常导致非常强的室温光致发光(PL)发射和大的斯托克斯位移。鉴于结构畸变在金属卤化物发光中的重要性,狭窄的结构变化会导致观察到的材料发光行为的显著变化。

最近对铯的高压研究证实了这一推测,因为这种材料在压力下的结构演变导致了发光的显著增加和STE发射的变化。k2cl 3和K2CuBr3的光致发光光谱在392 nm和388 nm处出现窄峰,半峰宽度约为54 nm。高达97%的光致发光量子产率(PLQY)证实了可见光的蓝光发射.此外,在200 kvp和20 ma的x射线照射下,K2CuCl3的辐射发光测量在404 nm处出现一个亮峰,这是与PMT和硅光电倍增管一起使用的最佳选择,这表明该系统在辐射检测应用中具有很大的潜力。基于我们的实验和计算,K2CuX3的高效发光源于一维负离子[3] 2链中形成的高度稳定的自陷激子(STE)。(正文:爱新觉罗之星)

本文报道了K2CuX3(X=ClBr)的制备和表征。K2CuX3是一种在化学压力下发光的亮蓝Rb2CuX3。它发出明亮的蓝光,显示出作为灵敏的x光闪烁材料的巨大潜力。相关论文发表在《材料化学》杂志上,题目为“k2cux3 (x=cl,br) :具有近单位光致发光量子产率的全有机无铅蓝光发射体”。

图1(a)k2cu cl 3和(b)K2CuBr3的激发相关PL测量。(c)室温下c)K2CuCl3的时间分辨荧光光谱。发射中心为404纳米的K2CuCl3的辐射发光光谱。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.0c02098

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