高效且抗热淬火的Ce3+敏化稀土基双钙钛矿Cs2NaHoCl6单晶发光特性，适用于多种光电应用

本研究成功合成铈掺杂的Cs?NaHoCl?单晶，显著提升红-近红外发光量子产率至92.56%。通过Ce3+增强吸收和高效能量传递，结合Ho3+的反常抗淬灭特性，材料在80-500K范围内展现出优异的热响应特性，为发光二极管和温度传感器提供新方案，并证实铈掺杂是优化稀土基双钙钛矿发光的通用策略。

　　

摘要

无铅卤化物双钙钛矿（DPs）因其环保的成分和出色的光电性能而受到越来越多的关注。然而，同时实现高光致发光量子产率（PLQY）、优异的稳定性和多功能应用仍然是一个挑战。本文成功合成了基于稀土的DPs Cs₂NaHoCl₆单晶，通过掺杂Ce³⁺离子优化了Ho³⁺在红光和近红外（NIR）区域的发光性能。得益于Ce³⁺的强吸收以及在340 nm激发下向Ho³⁺的有效能量转移，PLQY显著提高，从3.67%提升至92.56%，这一结果通过实验分析和密度泛函理论计算得到了验证。同时，利用Ho³⁺在80–500 K温度范围内的异常抗热淬灭发光特性以及⁵F_{5能级的高效热响应能力，所制备的DPs为发光温度计提供了独特的平台，在80 K时具有5.19% K^?1的优异相对灵敏度，并可作为红光-NIR发光二极管使用。这些结果不仅证明了Ce³⁺是优化基于稀土的DPs发光性能的通用策略，也为其在固态照明、温度传感、夜视成像以及植物生长照明等领域的多种潜在应用开辟了新的途径。}

利益冲突

作者声明没有利益冲突。