近日,课题组在热致变色发光二极管方面取得重要进展,相关成果以“Thermally Enhanced Self-Trapped Exciton Emission Based on Thermochromic Ag+ doping 0D Zinc-Based Halides”为题目发表于国际知名物理类期刊《Laser & Photonics Reviews》上,该论文的第一作者为2022级博士研究生王猛,通讯作者为我院陈旭副教授和史志锋教授,郑州大学物理学院为论文第一单位。
热致变色发光材料因其随温度变化而改变发光特性的独特性质,在温度指示器、化学传感以及光学防伪等多个高科技领域展现出广泛的应用潜力。然而,现有材料如量子点、有机色素和镧系元素化合物等,常常面临合成过程复杂、耐光热性能不足等局限。这些挑战促使科研人员寻求更优秀的替代材料。鉴于此,课题组研究人员采用简便的冷却结晶工艺,成功合成了掺杂Ag+的全无机0D Cs2ZnBr4。这种材料不仅展现出热致变色和热增强发射行为,而且通过掺入Ag+钝化其缺陷,转变为一种具有高PLQY(约54.31%)、超强稳定性和亮黄色热增强发射的发光材料。通过将低温下的本征蓝色发射与热增强黄色发射相结合,开发出了一种能够实现可见颜色变化的温度响应型LED器件,充分展示了该材料的热致变色荧光特性。
这项研究不仅有助于深入理解无机半导体中的热增强发射机制,而且为开发具有热增强发射特性的金属卤化物提供了一种具有广阔应用前景的方法。采用这一策略,我们有望揭开0D无机金属卤化物材料的新篇章。特别的是,通过金属离子的掺杂,这些材料不仅在功能性LED照明领域展现出卓越的潜力,还在热致变色器件等应用中显示出巨大的发展前景。
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该工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、河南省自然科学基金项目等项目的支持。
文章链接:https://doi.org/10.1002/lpor.202400752