本网讯日前，大数据工程学院曾凡菊等人在Journal of Luminescence（IF=3.559）上发表了题为《一种合成高色纯度蓝色发光铝掺杂CsPbBr₃钙钛矿量子点的简单方法》（A facile strategy to synthesize high colour purity blue luminescence aluminium-doped CsPbBr₃perovskite quantum dots）的研究论文。

近年来，铅卤钙钛矿CsPbX₃（X=Cl，Br或I）因其发光波段可调、荧光量子产率高（Photoluminescence quantum yield，PLQY）以及荧光半峰宽窄等优点而被广泛应用于光电器件领域。然而，与PLQY接近于1的绿光和红光相比，蓝光的PLQY仍比较低。在此，采用过饱和重结晶合成方法合成了铝（Al³⁺）离子掺杂的CsPbBr₃钙钛矿量子点，并对其晶体结构和光学性质做了表征。结果表明，Al³⁺离子掺杂CsPbBr₃量子点的粒径和晶格间距随着Al/Pb摩尔比的增加而减小，这归因于Al³⁺离子的半径远小于Pb²⁺离子。随着Al/Pb摩尔比的增加，Al³⁺离子掺杂量子点的荧光峰发生明显蓝移，由503 nm蓝移至465 nm。此外，当Al/Pb比为1.0时，Al³⁺离子掺杂CsPbBr₃量子点在465 nm处具有高色纯度（半峰宽为83.3 meV）的蓝光发射，PLQY为65.7%，并在大气环境表现出良好的稳定性。该方法合成的高色纯度蓝色发光Al³⁺离子掺杂CsPbBr₃量子点在蓝色光电子领域显示出巨大的潜力。

结论一：Al³⁺离子的半径远小于Pb²⁺离子，Al³⁺离子掺杂CsPbBr₃量子点的粒径和晶格间距随着Al/Pb摩尔比的增加而减小，适量的Al³⁺离子掺杂可有效提高CsPbBr₃量子点的结晶性能，Al³⁺离子掺杂过量则会对CsPbBr₃量子点的结晶性能产生负面影响。

结论二：由于Al³⁺离子的引入，导致Al³⁺离子对CsPbBr₃中Pb²⁺实现了部分替代，在带隙中引入了新的能级，且Al³⁺离子的半径远小于Pb²⁺离子，从而导致带隙变宽，导致光学性能发生蓝移，随着Al/Pb摩尔比的增加，Al³⁺离子掺杂量子点的荧光峰发生明显蓝移，由503 nm蓝移至465 nm。

一审：马雅云

二审：朱瑞

终审：赵小明

编辑：马雅云