Pérovskiites émettant de l'infrarouge proche ultralarge

Les diodes électroluminescentes converties par phosphore (pc‐LED) ont révolutionné l'éclairage blanc à état solide en remplaçant les lampes à incandescence à filament peu efficaces en énergie. Cependant, l'émission de radiations infrarouges proches (NIR) ultralarges par des pc‐LED reste un défi, principalement en raison du manque de phosphores émettant de l'infrarouge proche ultralarge. Pour aborder ce problème, nous avons préparé des pérovskites Cs2Na0.95Ag0.05BiCl6 dopées à 2,5 % W4+ et à 2,8 % Mo4+ émettant une radiation NIR ultralarge avec des largeurs spectrales sans précédent de 434 et 468 nm, respectivement. Lors de l'excitation au bord de bande, le réseau souple de l'hôte présente une émission d'excitons auto-trappés (STE) couvrant le NIR-I (680 nm), qui excite alors non radiativement les dopants. Le ligand donneur π Cl⁻ réduit l'énergie des transitions d-d des dopants émettant du NIR-II avec un pic à ~950 nm. Le couplage vibronique élargit l'émission des dopants. Le grand couplage spin-orbite et la distorsion structurale locale pourraient éventuellement renforcer l'intensité d'émission des dopants, conduisant à un rendement quantique de photoluminescence NIR global d'environ 40 %. Le composite de nos phosphores NIR ultralarges avec de l'acide polylactique biodégradable pourrait être traité en films autoportants et en structures imprimées en 3D. De grands panneaux pc‐LED imprimés en 3D (170 × 170 mm²), robustes et thermiquement stables, émettent une radiation NIR ultralarge, démontrant des applications en imagerie NIR.