低维钙钛矿由于具有很高的激发结合能而被认为是良好的发光应用的候选者。然而，单层二维钙钛矿由于受到陷阱辅助复合的强烈限制而发光率低，这严重阻碍了其在电致发光器件中的应用。在本文中，意大利科技研究所的Petrozza等采用合成与缺陷工程策略克服了这些问题。他们采用金属掺杂（Mn ²⁺和Eu ³⁺）在二维钙钛矿NMA₂PBX₄（NMA=1-萘基甲基铵）中引入发光杂质。他们利用温度相关与时间分辨光谱证明了锰离子中心的能量转移对于发光效率的提升十分有效。这避免了光激发物质在低效复合通道中的缺失，增强了光致发光效应，从而在掺杂薄膜中实现了超过20%的量子产率。研究人员还将掺杂锰的NMA₂PBX₄使用在发光二极管器件中并发现Mn ²⁺⁴T₁→⁶A ₁跃迁中会产生电致发光。该研究结果展现了掺杂与缺陷工程在二维钙钛矿发光领域的巨大潜能。

Daniele Cortecchia, Annamaria Petrozza et al, Defect Engineering in 2D Perovskite by Mn(II) Doping for Light-Emitting Applications, Chem,2019

DOI: 10.1016/j.chempr.2019.05.018

https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(19)30228-1?rss=yes#