二維（2D）有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦由于具有帶隙可調(diào)、發(fā)光穩(wěn)定性好和可溶液加工等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)光二極管、信息防偽、安全加密、激光器和X射線探測等領(lǐng)域顯示出巨大的應(yīng)用潛力。但無機(jī)金屬離子之間強(qiáng)相互作用引起的激子熱猝滅和自吸收導(dǎo)致2D鈣鈦礦的發(fā)光效率普遍較低。

近日，福建師范大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院林正歡研究員、凌啟淡教授團(tuán)隊和中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所陳學(xué)元團(tuán)隊通過向Cd基鈣鈦礦（PACC）中引入客體金屬離子Mn2+，將PACC的量子產(chǎn)率從6%提高至200%。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明，Mn2+的摻雜不僅可以誘導(dǎo)鈣鈦礦的多激子生成（MEG）過程，避免無機(jī)激子的能量損失，而且還可以促進(jìn)有機(jī)三態(tài)激子能量向無機(jī)激子的轉(zhuǎn)移，從而實(shí)現(xiàn)Cd2+的超高效紅光發(fā)射。

圖片來源：拍信網(wǎng)正版圖庫

該項(xiàng)研究成果以題為“Multiexciton generation from a 2D organic-inorganic hybrid perovskite with nearly 200% quantum yield of red phosphorescence”發(fā)表于國際頂級學(xué)術(shù)期刊《Advanced Materials》。

福建師范大學(xué)為該論文第一完成單位，化學(xué)與材料學(xué)院2021級博士研究生王帥琦和2019級碩士研究生馮上威為論文的共同第一作者。福建師范大學(xué)林正歡研究員、中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所陳學(xué)元研究員和李仁富高級實(shí)驗(yàn)師為共同通訊作者。研究過程中，還得到華南理工大學(xué)夏志國教授的幫助。

該工作得到了國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金促進(jìn)海峽兩岸科技合作聯(lián)合基金的資助。（來源：福建師范大學(xué)）