无铅晶体(暨南大学开发新型无铅钙钛矿单晶材料，发光效率提高了167倍)

Posted 2023-05-28

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无铅晶体(暨南大学开发新型无铅钙钛矿单晶材料，发光效率提高了167倍)

近日，暨南大学信息科学技术学院新能源技术研究院范建东研究员和李闻哲副研究员课题组在Advanced Functional Materials（AFM）杂志上发表论文“An Emerging Lead-Free Double-Perovskite Cs2AgFeCl6:In Single Crystal”。AFM是Wiley出版社在功能材料领域的顶级期刊（IF=16.836）。信息科学技术学院硕士生尹航和本科生冼业铭为共同第一作者，李闻哲副研究员和范建东研究员为文章共同通讯作者，论文第一单位为暨南大学，论文合作者为澳大利亚斯威本科技大学贾宝华教授和文小明教授。

金属卤素钙钛矿材料凭借其优异的半导体特性在太阳电池、发光、光探测等领域引起了广泛关注。然而，传统铅基钙钛矿的毒性问题阻碍了其商业化进程，特别是在发光和显示等领域。本论文设计并制备了一系列基于不同铟离子（In3+）掺杂的全新无铅钙钛矿单晶材料Cs2AgFeCl6:In，新型Cs2AgFeCl6双钙钛矿材料的吸收光谱可拓宽至800 nm，随着In3+离子部分取代Fe3+离子，晶格畸变诱导了单晶的吸收蓝移至450 nm。同时，理论和实验证明，随着In3+离子含量增加，晶体的缺陷态密度降低，迁移率提高，发光效率提高了167倍。该工作为制备环境友好型钙钛矿光电和光伏器件提供了新的思路。

（Cs2AgFeCl6:In晶体的结构）

（Cs2AgFeCl6:In晶体的光吸收特性、能带结构及发光特性）

该研究由国家自然科学基金委 (51872126、51672111、51802120)，广东省自然科学基金杰出青年项目(2019B151502030)，广东省自然科学基金博士启动项目(2018030310181)，广州市科技计划项目(202002030159)，中央高校基础研究经费(21617341，21619406)，珠江“青年拔尖人才”项目(2017GC010424)，广东省创新团队项目(2016ZT06D081)共同资助。此外，广东省大学生科技创新能力培养专项资金对本科生冼业铭同学的研究工作进行了资助(pdjh2019a0055)。

来源：暨南大学

文章链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202002225