三价Sb3+离子掺杂对铯铅溴化物钙钛矿量子点载流子复合动力学的影响

《Nanoscale》：Impact of trivalent Sb3+-ion doping on charge carrier recombination dynamics of cesium lead bromide perovskite quantum dots

钙钛矿量子点Sb3+掺杂抑制电荷复合缺陷 提升光致发光稳定性和载流子迁移率

　　

对钙钛矿进行金属离子掺杂已被证明可以增强其光致发光（PL）性能和稳定性；然而，其背后的载流子动力学机制仍不明确。我们合成了含有杂价Sb3?离子掺杂剂的铯铅溴（CsPbBr?）钙钛矿量子点（PQD）及其未经掺杂的对应物，并对其进行了时间分辨的单粒子PL光谱研究。由于非辐射载流子复合过程的减弱，Sb-CsPbBr? PQD的光致发光强度和寿命明显优于未经掺杂的CsPbBr? PQD。Sb-CsPbBr? PQD的载流子俘获（或释放）速率较低（或较高），这是因为Sb3?掺杂有助于抑制导致载流子俘获态的结构缺陷的形成，并提高了激子的结合能。在CsPbBr?结构中用离子半径较小的Sb3?替代Pb2?，有效地提高了材料的耐受性，使得掺杂后的PQD能够保持更稳定的局部结构，从而抑制了其分解。