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摘要
发光材料因其在照明、显示、成像等方面的广泛应用而备受关注。作为新兴发光材料之一，钙钛矿类材料的研究及报道较多。其中，铅基钙钛矿的研究取得了巨大进展，光致发光量子产率（PLQY）几乎达到了100%。然而，基于铅基钙钛矿化学毒性和低稳定性，在实际应用过程中需要特殊的封装，因而提高了生产成本并限制了其实际应用领域。被广泛关注的锡基钙钛矿的荧光量子产率几乎能达到90%，但Sn2+易氧化成Sn4+，在空气中极不稳定。相较于铅基钙钛矿和锡基钙钛矿，锑基钙钛矿的低化学毒性、高热稳定性等优点突出。此外，锑基钙钛矿的光学性能在过去几年中也取得了很大的进展，有望突破传统钙钛矿应用的局限。在此，我们报道了一系列新型单晶（4-HBA）SbX5·H2O （4-HBA为4-羟基苄胺缩写，X为Cl或Br）。利用溶剂热法可制备高质量的（4-HBA）SbBr5·H2O、（4-HBA）SbBr3Cl2·H2O和（4-HBA）SbCl5·H2O单晶，以上三个材料均为P-1空间群，Sb5+离子与卤素离子和4-羟基苄胺中的羟基离子形成畸变八面体结构。（4-HBA）SbX5·H2O单晶随着Cl-离子浓度的提高，带隙逐渐增大，光致发光波长从618 nm蓝移到595 nm。随着Cl-的引入，激发态电子由八面体中心的Sb5+离子向羟基的复合路径逐渐被向卤素离子的复合路径取代。Sb5+离子向卤素离子的复合大大提高了发光效率，将荧光寿命从12 ns延长到22 ns，光致发光量子产率（PLQY）提高了近40倍。
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