无铅铜基卤化物Rb2CuBr3的合成与发光特性

作者：王猛; 马壮壮; 陈旭; 史志锋^*

来源：液晶与显示, 2021, 36(01): 134-140.

• 无铅铜基卤化物
• 热注入
• 紫光发射
• 荧光量子产率
• 自限域态激子

近年来,新兴的铅卤化物钙钛矿材料由于其高荧光量子产率(PLQY)、高色纯度、带隙可调等特性,在光电子器件应用方面受到了广泛的关注。然而,重金属铅的毒性严重阻碍了其大规模的生产和商业化发展。因此,开发低毒性的无铅钙钛矿材料成为该领域亟待解决的问题。本文采用高温热注入法制备了一种无铅铜基卤化物Rb2CuBr3材料,系统探究了原料中Rb+/Cu+量的比和反应时间对合成Rb2CuBr3的纯度和结晶质量的影响。透射电子显微镜显示合成的Rb2CuBr3微观特征为一维棒状形貌,这与其固有的一维晶体结构相符。此外,制备的Rb2CuBr3材料表现出明亮的紫光发射(390nm),PLQY高达91.75%。进一步,采用温度依赖的光致发光(PL)和时间分辨的PL测试,证实了该材料较大的斯托克斯位移和宽的发射光谱来源于自限域态激子相关的辐射复合。整体来讲,这种具有高效发光特性的无铅Rb2CuBr3材料在未来的照明及显示等领域具有巨大的应用潜力。