강한 엑시톤-포논 결합을 억제하여 안정한 비스무스 할라이드 페로브스카이트에서 자기 포획 방출 활성화

요약 전량 무기 비스무스 할라이드 페로브스카이트는 우수한 화학적 안정성과 광전자 특성 덕분에 납 할라이드 페로브스카이트의 유망한 대안이지만, 이러한 물질은 열악한 발광(PL) 특성을 제공하여 조명 응용에서의 전망을 심각하게 저해합니다. 여기에서 새로운 공기 안정성이지만 비발광성 페로브스카이트인 Rb 3 BiCl 6을 합성하고, 이 물질을 사용하여 비스무스 할라이드 페로브스카이트에서 열악한 광학 성능의 원인을 밝힙니다. 강한 결합 상수가 693 meV에 달하는 극도의 강한 엑시톤-포논 상호작용이 심각한 비방사 재결합을 초래한다는 것이 밝혀졌습니다. 하지만 Sb 3+ 이온을 도입하면 이 재결합을 347 meV로 효과적으로 억제할 수 있습니다. 그 결과로 Sb 3+ -도핑된 Rb 3 BiCl 6은 자기 포획된 엑시톤에서 33.6%에 달하는 전례 없는 PL 양자 수율로 안정한 노란색 발광을 보입니다. 체계적인 분광학적 특성화 및 이론적 계산을 수행하여 흥미로운 광물리적 메커니즘을 밝혀냅니다. 이 연구는 물질의 광물리적 특성에 대한 엑시톤-포논 상호작용의 영향을 드러냅니다.