Émission d'excitons auto-trappés thermiquement améliorée basée sur le dopage thermochromique Ag+ des halogénures de zinc 0D

Résumé Les matériaux thermochromiques, connus pour leur capacité unique à changer de propriétés optiques avec la température, ont des applications larges, y compris dans les diodes électroluminescentes (LED) thermochromiques. Cependant, la rareté de phosphores thermochromiques efficaces et stables limite leur développement. Dans cette étude, le développement d'un nouveau phosphore thermochromique basé sur des halogénures métalliques inorganiques zéro-dimensionnels (0D) est présenté. Les phosphores 0D Cs2ZnBr4:Ag+ montrent une émission d'excitons auto-trappés (STE) thermiquement améliorée sur une large plage de températures de 120 à 300 K, avec la longueur d'onde émise variant en conséquence. La photoluminescence (PL) dépendante de la température, la PL résolue dans le temps et les calculs de la théorie de la fonctionnelle de densité confirment que l'émission STE améliorée thermiquement provient des défauts/pièges passivés dans Cs2ZnBr4 et du transfert d'énergie assisté thermiquement de l'hôte vers les STE formés par le tétraèdre AgBr43– avec des phonons de matrice complétant le déséquilibre d'énergie. De plus, les LED thermochromiques réversibles basées sur des phosphores Cs2ZnBr4:Ag+ sont préparées avec succès. Dans l'ensemble, ces résultats offrent une conception future de matériaux luminescents thermiquement améliorés à haute efficacité et ouvrent une nouvelle voie pour le développement de matériaux thermochromiques pour l'illumination fonctionnelle des LED.