福建农林大学袁占辉教授Advacned Science：光诱导合成CsPbCl3:Mn/Yb纳米晶及其可见-近红外LED的应用

近日福建农林大学袁占辉团队在国际TOP期刊Advanced science上发表Photo-induced Synthesis of Ytterbium and Manganese-Doped CsPbCl3 Nanocrystals for Visible to Near-Infrared Photoluminescence with Negative Thermal Quenching的研究性论文。该论文以福建农林大学为第一单位，硕士研究生方晓晨为第一作者，袁占辉教授为第一通讯作者，闽江学院的郑标副教授和王莉玮教授等参与了该工作。

该论文围绕全无机钙钛矿纳米晶CsPbCl3:Mn/Yb的可见-近红外发光二极管（Vis-NIR-LED）制备和应用，提出了一种简单、高效的光诱导合成方法，利用四氯化碳作为卤素源，在室温下制备CsPbCl3:Mn/Yb纳米晶，通过Mn的发射（4T1g→6A1g）与Yb的发射(2F5/2→2F7/2)之间的能量传递关系，实现了Yb于980nm的负热猝灭发光，解决了由全无机钙钛矿纳米晶固有的低热/氧/湿稳定性和严格的合成工艺限制其实际应用的问题。

（a）CsPbCl3:Mn/Yb NCs中激子复合、Mn、Yb的光致发光光谱以及（b-d）在不同紫外光照射时间下的光致发光寿命衰减曲线。（e）CsPbCl3:Mn/Yb NCs中激子复合、Mn发射、Yb发射的光致发光（PL）光谱以及（f-h）在不同Yb3+掺杂含量下的光致发光寿命衰减曲线。 伪彩色图显示了（i）Yb发射以及（j）激子复合和Mn发射随激发和发射波长的依赖性。（k）CsPbCl3:Mn/Yb NCs内部能量传递过程的示意图。

（a）在不同温度（297 K至477 K）下，CsPbCl3:Yb NCs中激子复合和Yb发射的光致发光（PL）光谱以及（b, c）衰减曲线。（d）在不同温度下，CsPbCl3:Yb和CsPbCl3:Mn/Yb NCs中Yb3+发射的归一化光致发光强度。（e）在不同温度（297 K至477 K）下，CsPbCl3:Mn/Yb NCs的光致发光（PL）光谱。（f）激子、（g）Yb和（h）Mn在不同温度下的光致发光寿命衰减曲线。

基于CsPbCl3:Mn/Yb NCs的pc-LED器件的性能。（a）电致发光（EL）光谱，插图展示了紫外线芯片和构建的pc-LED器件的照片。（b）CIE色坐标。（c）pc-LED器件在不同电流下工作时的电致发光光谱。（d） pc-LED器件在不同时间间隔下的电致发光（EL）光谱。（e）pc-LED器件在不同正向偏置电流下（固定电压为10V）的实际温度变化。

（a）制造完成的pc-LED器件应用的示意图。当制造完成的pc-LED器件开启或关闭时，分别用可见光相机和近红外相机拍摄的（b）水果和（c）手掌的照片。

论文地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202408927