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我校苏兴华教授在材料领域顶级期刊《Advanced Materials》发表学术论文
2019-06-28 17:24  

我校材料学院无机非金属材料工程系苏兴华教授和美国休斯敦大学包吉明教授,云南大学王茺研究员合作,在无机钙钛矿铅卤化合物材料领域的研究取得重要进展,并在材料领域国际顶级期刊《Advanced Materials》(IF:25.809)上发表题为“Extrinsic green photoluminescence from the edges of two-dimensional cesium leadhalides”的学术论文。苏兴华教授是该论文的共同第一作者。

二维钙钛矿材料铯铅溴具有优异的光电性能和物理化学稳定性,近年来受到研究人员的广泛关注,但是其发光机理和禁带宽度值,以及是属于直接带隙还是间接带隙半导体等基本物理问题上,国际学术界一直都存在巨大争议。为解决以上问题,论文作者采用化学法成功制备了铯铅溴纳米片和晶体,研究发现,只在纳米片边界和晶体颗粒表面发射强烈荧光。利用显微荧光/拉曼的静态探测技术,以及动态显微荧光/拉曼测试技术(如图1所示),再联合完全相对论赝势和自旋-轨道耦合效应的第一性原理计算,最终证实铯铅溴边界处的发光起源于其边界处残留的纳米晶,而铯铅溴晶体则是具有禁带宽度值为3.45eV的间接带隙半导体。该论文提出的这种将“静态”和“动态”光谱相结合的方法,可以推广到所有具有荧光活性材料的光学性质研究中,并对设计基于全无机钙钛矿材料的新型光电子器件具有重要意义。

施加静水压测量铯铅溴纳米片荧光/拉曼的原理图(左),不同压力下的荧光光谱(右上),显微荧光照片(右中)和拉曼光谱(右下)

《AdvancedMaterials》是Wiley出版社发行的材料领域的顶级期刊,最新影响因子25.809,为JCR工程技术分区1区TOP期刊。论文链接为:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201902492

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