近日，中國科學院大連化學物理研究所復雜分子體系反應動力學研究組研究員韓克利團隊在非鉛零維鈣鈦礦單晶發(fā)光動力學研究中取得新進展。該團隊首次合成出一種銻鉍混合的零維非鉛鈣鈦礦單晶，其具有超寬的發(fā)光光譜，覆蓋整個可見區(qū)。相關研究結(jié)果作為熱點文章發(fā)表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。

　　相較于三維的含鉛鈣鈦礦，零維非鉛鈣鈦礦具有穩(wěn)定性好、無毒等優(yōu)勢。以往關于零維鈣鈦礦的研究都關注在一元零維鈣鈦礦，雖然其發(fā)光量子產(chǎn)率高，但發(fā)光光譜相對較窄，無法滿足下一代發(fā)光器件對于寬光譜的需求。因此，合成出覆蓋整個可見光的發(fā)光材料成為當下研究的前沿。

　　前期該團隊利用飛秒瞬態(tài)吸收光譜技術(shù)，研究了鉍摻雜的二維錫鈣鈦礦單晶的發(fā)光動力學。研究發(fā)現(xiàn)，鉍摻雜會調(diào)諧二維錫鈣鈦礦單晶的發(fā)光峰位置和譜形。飛秒瞬態(tài)吸收光譜揭示了其調(diào)諧的機制是由于鉍摻雜引入了非輻射的自缺陷激子，相關結(jié)果發(fā)表在《能源化學（英文）》（Journal of Energy Chemistry）上。

　　本工作中，該團隊創(chuàng)新性地合成了銻鉍合金的零維鈣鈦礦（C₈NH₁₂）₄Bi_0.57Sb_0.43Br₇·H₂O。該單晶不僅具有良好的穩(wěn)定性，而且具有超寬的發(fā)光光譜，覆蓋了整個可見區(qū)。研究人員利用飛秒瞬態(tài)吸收光譜等技術(shù)，揭示了其超寬光譜是由于自由激子和自缺陷激子共同作用形成的。該研究為進一步尋找高性能的非鉛鈣鈦礦發(fā)光材料提供了新思路。

　　上述工作得到國家自然科學基金重點項目等資助。

　　大連化物所首次合成出具有超寬波段發(fā)射的零維非鉛鈣鈦礦