已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Tailoring Substitutional Sites for Efficient Lanthanide Doping in Lead-Free Perovskite Nanocrystals with Enhanced Near-Infrared Photoluminescence

光致发光 镧系元素 材料科学 纳米晶 兴奋剂 钙钛矿(结构) 红外线的 纳米技术 光电子学 无机化学 结晶学 化学 离子 光学 有机化学 物理
作者
Hanjie Lin,Sara Talebi,Walker MacSwain,Vanshika Vanshika,Arindam Chakraborty,Weiwei Zheng
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (15): 14941-14953 被引量:21
标识
DOI:10.1021/acsnano.5c00487
摘要

The incorporation of rare earth lanthanide ions (Ln3+) into lead-free halide perovskite nanocrystals (NCs) is an effective and promising strategy to expand their optical, magnetic, and electrochemical properties. Herein, we designed and synthesized various Ln3+ (including Yb3+, Er3+, and Nd3+), doped Sb3+- or Bi3+-based and Sb3+/Bi3+ alloyed lead-free perovskite NCs, including vacancy-induced perovskite (A3B(III)2X9), double perovskite (A2B(I)B (III)X6), and layered-double perovskite (A4B(II)B(III)2X12) NCs with different energy transfer pathways to study the Ln3+ dopant photoluminescence (PL). While a small size mismatch between dopant ions and host substitutional sites are critical for efficient doping of many first-row transitional metal ion doped metal chalcogenides, surprisingly, the Ln3+ ions, including the large Nd3+ ions (112 pm), prefer smaller isovalent Sb(III) octahedral (Oh) sites (90 pm) instead of Bi(III) Oh sites (117 pm) in these lead-free perovskite NCs. Significantly, similar substitutional site-dependent Ln3+ doping efficiencies were obtained across all three different perovskite host lattices, despite differences in host-to-dopant energy transfer mechanisms, which can provide strong evidence of the preferred Sb3+ substitutional sites for lanthanide dopants in these lead-free perovskite lattices. The efficient Ln3+ doping in Sb3+-rich perovskite NCs leads to enhanced Ln3+ ion PL of the doped NCs. The preference of smaller Sb (III) over Bi(III) substitutional sites for Ln3+ dopants is attributed to the relatively high polarizabilities of lanthanide ions and the smaller cationic sites inside [SbX6]3- compared with [BiX6]3- octahedra. This study provides a fundamental understanding of Ln3+ doping behavior in lead-free perovskite NCs and opportunities for designing efficient Ln3+-doped functional materials by tuning the microenvironment of the host lattice for enhanced properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
我球呢完成签到,获得积分10
2秒前
小何完成签到 ,获得积分10
2秒前
神刀守完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
Qawsed完成签到,获得积分20
4秒前
走四方应助机智的十八采纳,获得10
5秒前
SciGPT应助超级妙芙采纳,获得10
5秒前
小蘑菇发布了新的文献求助30
6秒前
研友_8y2o0L发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
喵喵不二发布了新的文献求助10
8秒前
Qawsed发布了新的文献求助30
8秒前
宇宙奇遇记完成签到,获得积分10
8秒前
gao完成签到 ,获得积分10
9秒前
人间天堂发布了新的文献求助10
10秒前
WJL发布了新的文献求助10
11秒前
领导范儿应助吃了就睡采纳,获得10
12秒前
薛小飞发布了新的文献求助20
12秒前
13秒前
的后果发布了新的文献求助10
13秒前
娇气的萝卜糕完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
十四完成签到 ,获得积分10
17秒前
Wong完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
fionadong完成签到,获得积分10
18秒前
研友_8y2o0L完成签到,获得积分10
18秒前
柚子发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
阳光书芹完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
Zea发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
369ninja发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7280846
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901935
关于积分的说明 18830699
捐赠科研通 6952691
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207462
关于科研通互助平台的介绍 2377684
邀请新用户注册赠送积分活动 2182579