一直以来,高效、稳定和环保的蓝色光源一直是红绿蓝三基色白光LED器件应用方面一个重要难题, 发光效率偏低。迄今,(类)钙钛矿材料近年来颇受关注,其中部分团队开发的钙钛矿自束缚激子(self-trapped excitons)发光普遍表现为橙黄色发光(580-610 nm),且发光线宽较宽(>100nm),而环保友好、发光峰窄、稳定和高效蓝光发射的钙钛矿晶体鲜见报道。最近,邹炳锁教授团队通力合作,反复探索,并引用第一性原理计算电子结构,实现将微量Sb3+掺入Cs2NaInCl6非铅双钙钛矿晶体中,有效调控了其电-声子耦合强度和激子能量传递序列,突破了其跃迁机制限制,从而获得了发光效率高达76%、对湿度、热和紫外线具有超高稳定性的Sb3+:Cs2NaInCl6双钙钛矿晶体材料,并对其发光物理机制有了更深入的认识。尤为重要的是该材料发光波长位于442nm附近(非常接近于GaN芯片450nm激发光波长),且发光峰宽约为66nm,为下一步开展白光LED器件提供了一条新的重要解决方案。
该成果近期发表在The Journal of Physical Chemistry Letters(中科院SCI 1区,IF=7.329),论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.0c00330,曾若生教授为第一作者,邹炳锁教授为共同通讯作者。这是今年邹炳锁教授团队在双钙钛矿材料研究方面发表的第2篇研究论文。该研究工作得到了国家自然科学基金、广西创新研究团队项目和八桂学者团队项目的经费资助。