金属卤化物（类）钙钛矿发光材料的制备、光色调控与机理研究
发布时间：2022-02-15 06:54
近年来,有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿发光材料已成为光功能材料与器件研究领域的一个新兴热点,其发光性能可通过设计不同的晶体结构维度（如三维、二维、一维和零维）、改变有机组分、无机组分,以及掺杂发光离子进行调控。因此,研究卤化物钙钛矿发光材料的制备、光色调控和发光机理,对于这类发光材料在白光LED照明和显示等领域的拓展具有重要意义。在此,本论文主要围绕几种二维和零维金属卤化物发光材料开展研究,取得的研究成果如下:（1）采用机械研磨法,制备了 Mn2+掺杂的二维层状钙钛矿发光材料（BA）2（Pb,Mn）C14,其橙红色荧光源于Mn2+离子的4T1-6A1跃迁。进一步地,采用共沉淀法合成了 Mn2+掺杂的（BA）2PbBr4-Clx（x=0,1,2,3,4）,理论和实验研究发现:Mn2+离子的发光性能对卤素成分有很强的依赖性,在（BA）2PbBr4中获得最高效的橙红光发射（光致发光量子效率,PLQY=60.1%）。（2）采用共沉淀法/降温析晶法,分别合成了二维层状钙钛矿R2PbBr4-xClx（R=BA+,PMA+,PEA+,x=0,1,2,3,4）和（C6H18N2O）PbBr4。研究发现...
【文章来源】：北京科技大学北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１?ＡＢＸＳ型钙钛矿的晶体结构图??
?北京科技大学博士学位论文???由于引入了具有疏水功能的有机阳离子，可以视为大的有机阳离子对传统三??维钙钛矿进行了纳米尺度的封装以阻止水分子的渗入，使得二维层状钙钛矿??材料具有良好的疏水功能，较传统ａｂｘ３钙钛矿有更好的的化学稳定性。??册垂＿圓??２Ｄ?（ｎ?＝?１）?Ｑｕａｓｉ?２Ｄ?（ｎ?＝?２，?３，……）?３Ｄ?（ｎ?＝?？）??图１－２不同层数钙钦矿的结构示意图，《?＝?１为单层二维钙钛矿，随着》的增加演变??为准二维多层钙钛矿，《?＝?〇〇为三维钙钛矿??如图１－３所示，三维钙钛矿沿某一晶面切割得到二维层状钙钛矿。若将??二维层状钙钛矿进一步沿某一晶面切割，将形成链状结构的一维钙钛矿，此??时八面体［ＢＸ６］将沿着某一晶轴方向进行连接［２８＿３＼若继续将一维链状钙钛矿??进行切割，此时八面体［ＢＸ６］将孤立存在，此类化合物被称为零维钙钛矿［３１＿３６］。??严格来讲，上述低维材料统称为钙钛矿衍生物或低维金属直化物。低维（类）??钙钛矿材料通常为有机－无机杂化材料，丰富的有机和无机组分可大范围调节??此类材料的晶体结构维度和电子能带结构，进而获得有趣的发光性能。??纖一垂??３Ｄ?２Ｄ??令???０Ｄ?１Ｄ??图１－３不同维度钙钛矿的晶体结构示意图，从３Ｄ－２Ｄ－１Ｄ－０Ｄ的结构演变图??－３?－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]Size effect of lead-free halide double perovskite on luminescence property[J]. Peigeng Han,Xue Zhang,Xin Mao,Bin Yang,Songqiu Yang,Zhaochi Feng,Donghui Wei,Weiqiao Deng,T?nu Pullerits,Keli Han. Science China（Chemistry）. 2019(10)
[2]MnⅡ掺杂二维杂化钙钛矿（C4H9NH3）2PbCl4的机械力化学合成及其发光性能研究（英文）[J]. 周国君,郭少强,赵静,Maxim Molokeev,刘泉林,张俊英,夏志国. Science China Materials. 2019(07)
本文编号：3626140
【文章来源】：北京科技大学北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１?ＡＢＸＳ型钙钛矿的晶体结构图??
?北京科技大学博士学位论文???由于引入了具有疏水功能的有机阳离子，可以视为大的有机阳离子对传统三??维钙钛矿进行了纳米尺度的封装以阻止水分子的渗入，使得二维层状钙钛矿??材料具有良好的疏水功能，较传统ａｂｘ３钙钛矿有更好的的化学稳定性。??册垂＿圓??２Ｄ?（ｎ?＝?１）?Ｑｕａｓｉ?２Ｄ?（ｎ?＝?２，?３，……）?３Ｄ?（ｎ?＝?？）??图１－２不同层数钙钦矿的结构示意图，《?＝?１为单层二维钙钛矿，随着》的增加演变??为准二维多层钙钛矿，《?＝?〇〇为三维钙钛矿??如图１－３所示，三维钙钛矿沿某一晶面切割得到二维层状钙钛矿。若将??二维层状钙钛矿进一步沿某一晶面切割，将形成链状结构的一维钙钛矿，此??时八面体［ＢＸ６］将沿着某一晶轴方向进行连接［２８＿３＼若继续将一维链状钙钛矿??进行切割，此时八面体［ＢＸ６］将孤立存在，此类化合物被称为零维钙钛矿［３１＿３６］。??严格来讲，上述低维材料统称为钙钛矿衍生物或低维金属直化物。低维（类）??钙钛矿材料通常为有机－无机杂化材料，丰富的有机和无机组分可大范围调节??此类材料的晶体结构维度和电子能带结构，进而获得有趣的发光性能。??纖一垂??３Ｄ?２Ｄ??令???０Ｄ?１Ｄ??图１－３不同维度钙钛矿的晶体结构示意图，从３Ｄ－２Ｄ－１Ｄ－０Ｄ的结构演变图??－３?－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]Size effect of lead-free halide double perovskite on luminescence property[J]. Peigeng Han,Xue Zhang,Xin Mao,Bin Yang,Songqiu Yang,Zhaochi Feng,Donghui Wei,Weiqiao Deng,T?nu Pullerits,Keli Han. Science China（Chemistry）. 2019(10)
[2]MnⅡ掺杂二维杂化钙钛矿（C4H9NH3）2PbCl4的机械力化学合成及其发光性能研究（英文）[J]. 周国君,郭少强,赵静,Maxim Molokeev,刘泉林,张俊英,夏志国. Science China Materials. 2019(07)
本文编号：3626140
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