Mn^(2+)掺杂准二维钙钛矿的制备及发光性能调控OA北大核心CSTPCD

准二维(Q-2D)卤化铅钙钛矿由于兼具二维(2D)钙钛矿的高稳定性和三维(3D)钙钛矿的高光吸收效率引起了人们的广泛关注。然而,Q-2D卤化铅钙钛矿发光效率通常较低且具有铅毒性。本文使用简单的室温反溶剂法制备了Mn^(2+)掺杂Q-2D卤化铅钙钛矿材料PEA2MAPb2Br7∶Mn(PEA:苯乙胺;MA:甲胺)。在365 nm紫外光激发下,Mn^(2+)掺杂Q-2D钙钛矿呈现明亮的橙色发射。发光光谱展现了弱的激子发光峰和位于610 nm的强橙色发射光,归属于Mn^(2+)的特征发射峰。光致发光量子产率(PLQY)从Mn^(2+)掺杂前的1.49%提高到50.25%,提高的原因是Mn^(2+)掺杂抑制了3D钙钛矿的生长,从而提高了2D相比例;由于2D结构具有显著的量子限域效应,导致电子态和空穴态的能级密度增加,从而有效提高了宿主和Mn^(2+)之间的能量传输效率。本工作探索了离子掺杂调控Q-2D物相结构及能量传递策略,为波长可调、高发光效率的卤化物钙钛矿研究提供了借鉴。