​物质学院林柏霖课题组发展出异价掺杂二维有机无机杂化钙钛矿材料

  近日，我校物质学院林柏霖课题组发展出异价掺杂二维有机无机杂化钙钛矿，相关工作以“Bi3+ Doped 2D Ruddlesden-Popper Organic Lead Halide Perovskites”为题，在国际知名期刊《材料化学杂志A》（《Journal of Materials Chemistry A》）上在线发表。

  二维有机无机杂化钙钛矿是一种新型的半导体材料，因其独特的可调节光电性能和优异的稳定性引起了学界的重视，在光电器件中有着重要的应用前景。异价掺杂是调节半导体材料性质的经典手段，在传统半导体领域中有着广泛的应用。林柏霖课题组通过Bi3+离子掺杂，首次发展出一系列不同层数的异价掺杂二维有机无机杂化钙钛矿。作者发现Bi3+的异价掺杂可以灵活地调节二维钙钛矿的发光能力和荧光寿命，诱导产生近红外荧光，同时进一步结合DFT计算发现了不同层数的二维钙钛矿之间掺杂位点的异同以及近红外发光的原理。研究人员还发现，Bi3+掺杂对于二维钙钛矿材料的环境稳定性和光学稳定性具有明显的增强作用，并通过荧光显微成像揭示了一种提高稳定性的新机理。该工作为有机无机杂化钙钛矿稳定性的提升提供了一个新的基础原理，并为相应光电器件的维度工程应用提供了具有潜力的新型材料。

  该研究工作的第一作者是林柏霖课题组的2018级博士研究生吕飞逸，其他共同作者分别为2015级本科生郑晓琪、王颖乔、师若文，2014级硕士毕业生杨剑砺，2016级本科生李紫玥和俞稼穑，林柏霖为通讯作者，上海科技大学为第一完成单位。上科大物质学院分析测试平台给予了大力支持。该研究得到了国家自然科学基金和上海科技大学的启动资金等基金的支持。

  文章链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2019/ta/c9ta04145a

Bi3+掺杂的二维有机无机杂化钙钛矿展现出独特的光学性质和优异的稳定性