Cu掺杂CsPbI3的离子工程：铅取代与维数缩减提升散射性能
材料科学
2025-07-31 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
光学
摘要
迄今为止，无机卤化物钙钛矿纳米颗粒因其对缺陷的高容忍性而在新型发光材料中展现出巨大潜力。特别是铅硝酸盐钙钛矿（CsPbI3）的开发显示出高效的光捕获性能。然而，由于铅的毒性，其进一步应用受到限制。因此，本研究引入Cu原子部分取代Pb原子（5% Cu）于CsPbI3晶格，以降低Pb毒性。部分铅材料通过Cu取代显示出更大的斯特克斯位移（-67 nm），结果表明掺杂后的CsPbI3不发生不需要的自吸收。文中聚焦于快速分量（tau_1）衰减时间约为0.6 ns的冠军。温度依赖的辐射荧光显示发射强度的增量在713±16 nm附近微弱居中，这表明Cu掺杂的CsPbI3对温度影响不大。此外，我们报告的光致发光（LY）Pristine CsPbI3掺杂后增加至3.0±0.8个/keV。我们的工作为利用过渡金属掺杂实现可调散射性能、导向铅自由基散射颗粒提供了物理洞见。
引用
@article{arxiv.2507.22681,
title = {Cation Engineering of Cu-Doped CsPbI3: Lead Substitution and Dimensional Reduction for Improved Scintillation Performance},
author = {David Hadid Sidiq and Somnath Mahato and Tobias Haposan and Michal Makowski and Dominik Kowal and Marcin Eugeniusz Witkowski and Winicjusz Drozdowski and Arramel and Muhammad Danang Birowosuto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.22681},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 6 figures, 3 tables