近日，新葡的京集团官网硕士生侯皓文在稀土基双钙钛矿研究方面取得进展。研究成果以“Temperature-Dependent Photoluminescence from Well-Resolved Excited State Structures in Rare-Earth-Based Double Perovskites”为题被期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》发表。

文章研究了温度对于掺杂稀土基双钙钛矿激发态能级的影响。文章里采用溶剂热法合成了Cs₂NaYCl₆:Sb³⁺, Dy³⁺双钙钛矿，实现了白光发射，光致发光量子产率高达70.7%。光学表征和理论模拟计算揭示了自陷激子到Dy³⁺离子的能量转移过程，Sb³⁺引入后打破了禁止跃迁，极大地提高了跃迁偶极矩。此外，在低温下观察到了Sb³⁺的低能自陷发射和Dy³⁺的双发射，双发射与³P₁ → ¹S₀转变为两个极小值的不对称双激发态特征一致。发光光谱进一步表明，Dy³⁺离子在580和680 nm处的荧光强度比与温度密切相关，根据公式可拟合出在360 K时相对灵敏度高达1.79% K^-1。近红外和辐射发光特性表明，Cs₂NaYCl₆:Sb³⁺, Dy³⁺双钙钛矿还具有良好的夜视和辐射探测前景，在固态照明和光学温度测量方面也有巨大的应用潜力。

相关工作得到“国家自然科学基金”“广西自然科学基金”等项目经费的大力支持。

论文作者：侯皓文（硕士生）、张帅（博士生）、王海燕（通讯作者）、林涛（通讯作者）、邹炳锁、曾若生（通讯作者）

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c04972