Abnormal Pressure‐Induced Photoluminescence Enhancement and Phase Decomposition in Pyrochlore La <sub>2</sub> Sn <sub>2</sub> O <sub>7</sub>

光致发光 材料科学 带隙 焦绿石 氧化物 量子产额 相(物质) 分析化学(期刊) 光电子学 荧光 光学 冶金 化学 色谱法 物理 有机化学
作者
Yongsheng Zhao,Nana Li,Cong Xu,Yan Li,Hongyu Zhu,Pinwen Zhu,Xin Wang,Wenge Yang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:29 (34): 1701513-1701513 被引量:20
标识
DOI:10.1002/adma.201701513
摘要

La2Sn2O7 is a transparent conducting oxide (TCO) material and shows a strong near-infrared fluorescent at ambient pressure and room temperature. By in situ high-pressure research, pressure-induced visible photoluminescence (PL) above 2 GPa near 2 eV is observed. The emergence of unusual visible PL behavior is associated with the seriously trigonal lattice distortion of the SnO6 octehedra, under which the Sn–O1–Sn exchange angle θ is decreased below 22.1 GPa, thus enhancing the PL quantum yield leading to Sn 3P1 → 1S0 photons transition. Besides, bandgap closing followed by bandgap opening and the visible PL appearing at the point of the gap reversal, which is consistent with high-pressure phase decomposition, are discovered. The high-pressure PL results demonstrate a well-defined pressure window (7–17 GPa) with flat maximum PL yielding and sharp edges at both ends, which may provide a great calibration tool for pressure sensors for operation in the deep sea or at extreme conditions.

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