Изменение оптических свойств неорганических нанокристаллов перовскитов CsPbClxBr3-x, легированных ионами Yb3+, при проведении реакции анионного обмена

Аннотация

Легирование нанокристаллов перовскитов лантаноидами позволяет получать материалы, эффективно люминесцирующие как в видимом, так и ближнем инфракрасном спектральных диапазонах. В настоящей работе исследовано влияние ширины запрещенной зоны на оптические свойства неорганических нанокристаллов перовскитов CsPbCl_xBr_3-x, легированных ионами Yb³⁺. Для изменения химического состава нанокристаллов использован метод анионного обмена при помощи добавления додецилтриметиламмония бромида. В результате постепенного замещения ионов хлора на ионы брома происходит сужение запрещенной зоны нанокристаллов, приводящее к изменению спектрального положения оптических переходов, квантового выхода фотолюминесценции в ближнем и инфракрасном спектральных диапазонах и времен затухания фотолюминесценции. При достижении значения ширины запрещенной зоны 2.54 eV суммарный квантовый выход фотолюминесценции достигает 72 %.