Mn²⁺掺杂CsPbCl₃钙钛矿纳米晶

白光LED用橙红光发射体

氯化铝辅助合成与二氧化硅包覆的双层钝化，将Mn²⁺掺杂CsPbCl₃纳米晶的橙红光光致发光量子产率提升至98%。

Chen, Mingyan · 曹盛 · Xing, Ke · Song, Yusheng · 韩欣欣 · 曾若生 · Zou Bingsuo · 赵家龙

Journal of Materials Chemistry C 2022

具体参数

光致发光量子产率（初始）

{'zh': '87', 'en': '87'} %

光致发光量子产率（包覆后）

{'zh': '98', 'en': '98'} %

显色指数

{'zh': '95', 'en': '95'}

技术优势

掺杂效率大幅提高

AlCl₃作为强路易斯酸，有效促进Mn²⁺离子进入CsPbCl₃晶格，并增强从钙钛矿基质到Mn²⁺的能量转移。

双层钝化提升量子产率

AlCl₃水解形成的氢氧化铝/氧化铝自钝化层与后续二氧化硅包覆共同形成核壳结构，钝化表面缺陷，抑制非辐射复合，将PL QY从87%进一步提升至98%。

量子产率接近100%

二氧化硅包覆后，Mn²⁺掺杂CsPbCl₃纳米晶的PL QY达到98%，表明非辐射复合通道被有效抑制。

应用场景

• 白光LED：用于白光LED的下转换橙红光发射层，提升显色指数。
• 钙钛矿发光：提供高效、色纯的钙钛矿基橙红光发射体。
• 固态照明：作为固态照明中白光LED的关键荧光材料。
• 显示器件：用于显示器件中需要高显色指数的背光或直接发射层。