Mn2+掺杂准二维钙钛矿(PEA)2PbyMn1-yBr4的制备及其电致发光性能
贾凡, 许文宝, 刘方彬, 张海华, 付红兵
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230473
制备了具有高荧光量子产率(photoluminescence quantum yield,PLQY)的Mn2+掺杂准二维钙钛矿(PEA)2PbyMn1-yBr4(PEA为苯乙胺,y为Pb2+占Mn2+和Pb2+总含量的物质的量分数)薄膜。宽带隙的(PEA)2PbBr4作为给体,掺杂杂质Mn2+作为受体,构筑了双发射的激发态传递系统。通过调控Mn2+掺杂的不同比例对(PEA)2PbyMn1-yBr4的发光性能和薄膜形貌的影响,发现当前驱体溶液中Mn2+与Pb2+的物质的量之比为1∶4时,薄膜有着最高的PLQY和最低的表面粗糙度。利用飞秒瞬态吸收(transient absorption,TA)光谱,追踪其动力学过程,发现主客体之间的激发态传递是通过电荷转移来实现的。为了研究材料的电致发光特性,我们将(PEA)2PbyMn1-yBr4作为活性层,加工得到了发光二极管(light emitting diodes,LEDs)。在室温下,器件发出明亮的橙色,其最高的发光强度为0.21 cd·m-2,外量子效率(external quantum efficiency,EQE)为0.002 5%。
关键词: 金属卤化物钙钛矿, 掺杂, 电荷转移, 发光材料, 电致发光

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