Blei‐freie hoch effiziente blau emittierende Cs3Cu2I5 mit 0D elektronischer Struktur

Halid-Perowskite, einschließlich CsPbX3 (X = Cl, Br, I), haben viel Aufmerksamkeit im Bereich der Optoelektronik erlangt. Die Toxizität von Pb und die niedrige photolumineszente Quantenausbeute (PLQY) dieser Perowskite beeinträchtigen jedoch ihre Verwendung. In dieser Arbeit werden neue Halidmaterialien untersucht, die die Anforderungen an: (i) Nontoxizität, (ii) hohe PLQY und (iii) einfache Herstellung von Dünnfilmen über den Lösungprozess erfüllen. Insbesondere werden Kupfer(I)-Halidverbindungen mit niederdimensionalen elektronischen Strukturen in Betracht gezogen. Cs3 Cu2 I5 hat eine 0D photoaktive Stelle und zeigt eine blaue Emission (≈445 nm) mit sehr hohen PLQYs von ≈90 und ≈60 % für Einkristalle bzw. Dünnfilme. Die große Exziton-Bindungsenergie von ≈490 meV erklärt gut die 0D elektronische Natur von Cs3 Cu2 I5. Die blaue Elektrolumineszenz von Blei-freien Haliden wird mithilfe von lösungsbasierten Cs3 Cu2 I5-Dünnfilmen demonstriert.