Confinamiento Cuántico Inducido por Doping de Manganeso en Nanocristales de Perovskita a través de Defectos de Ruddlesden–Popper

Resumen El concepto de dopar iones Mn 2+ en nanocristales (NCs) de semiconductores II–VI se ha extendido recientemente a nanocristales de perovskita. Hasta la fecha, la mayoría de los estudios sobre NCs dopados con Mn 2+ se centran en mejorar la emisión relacionada con el dopante Mn 2+ a través de un mecanismo de transferencia de energía. En este trabajo, encontramos que el dopaje de iones Mn 2+ en NCs de CsPbCl 3 no solo resulta en una emisión naranja relacionada con Mn 2+, sino que también influye fuertemente en las propiedades excitónicas de los NCs anfitriones. Observamos por primera vez que el dopaje de Mn 2+ lleva a la formación de defectos de Ruddlesden–Popper (R.P.) y, por lo tanto, induce confinamiento cuántico dentro de los NCs anfitriones. Encontramos que un ligero dopaje con iones Mn 2+ mejora la distribución del tamaño de los NCs, lo que resulta en un pico excitónico prominente. Sin embargo, al aumentar la concentración de Mn 2+, el número de planos de R.P. aumenta, lo que lleva a dominios de cristal único más pequeños. El confinamiento mejorado y la inhomogeneidad cristalina causan un desplazamiento gradual hacia el azul y un ensanchamiento de la transición excitónica, respectivamente.