Research Progress on Organic-inorganic Hybrid Cuprous Halide Scintillators

ZHANG Jiabei; WANG Chao; XIAO Jiawen; QU Yao; YAN Zhengguang

doi:10.37188/CJL.20230108

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Research Progress on Organic-inorganic Hybrid Cuprous Halide Scintillators

Cover Story | 更新时间：2023-11-01

- Research Progress on Organic-inorganic Hybrid Cuprous Halide Scintillators
  增强出版
- Chinese Journal of Luminescence Vol. 44, Issue 10, Pages: 1705-1720(2023)
- 作者机构：
  
  北京工业大学材料与制造学部，北京　100124
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  Beijing Natural Science Foundation(2222050);National Natural Science Foundation of China(12174016)
- DOI：10.37188/CJL.20230108
  CLC： O482.31
- Received：25 April 2023，
  
  Revised：2023-05-15，
  
  Published：05 October 2023
- 稿件说明：
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张嘉倍,王超,肖家文等.有机⁃无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物闪烁体研究进展[J].发光学报,2023,44(10):1705-1720.

ZHANG Jiabei,WANG Chao,XIAO Jiawen,et al.Research Progress on Organic-inorganic Hybrid Cuprous Halide Scintillators[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(10):1705-1720.
张嘉倍,王超,肖家文等.有机⁃无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物闪烁体研究进展[J].发光学报,2023,44(10):1705-1720. DOI： 10.37188/CJL.20230108.

ZHANG Jiabei,WANG Chao,XIAO Jiawen,et al.Research Progress on Organic-inorganic Hybrid Cuprous Halide Scintillators[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(10):1705-1720. DOI： 10.37188/CJL.20230108.

摘要

近年来，有机⁃无机杂化金属卤化物材料由于其优异的光电性质引起了研究人员的广泛关注。其中低维铜（Ⅰ）基卤化物作为高效发光材料的代表，在照明与显示、辐射探测等领域表现出良好的应用前景。有机无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物的组成和结构丰富多变，给研究人员提供了巨大的研究空间。本文综述了有机⁃无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物作为发光材料的研究进展，并以［Cu

］（

=Cl，Br，I）结构单元及其连接方式为依据，对离子型有机⁃无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物进行了系统的分类，总结了其组成⁃结构⁃性质之间的构效关系。讨论了有机⁃无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物的发光机制和光物理过程，并重点归纳了用于X射线探测的有机⁃无机杂化铜（Ⅰ）基卤化物闪烁体的最新进展。最后，对这一新兴的研究领域做出了展望。

Abstract

In recent years， organic⁃inorganic hybrid metal halide materials have attracted great attention due to their excellent luminescent properties. In particular， low-dimensional copper（Ⅰ） based halides， as a representative of highly efficient luminescent materials， show great potential in scintillators for radiation detection. In this paper， the research of organic⁃inorganic hybrid copper（Ⅰ） based halides as luminescent materials is reviewed. Based on the ［Cu

］（

=Cl， Br， I） structural unit and its connection modes， ionic organic⁃inorganic hybrid copper（Ⅰ） based halides are systematically classified， and the relationship between their composition， structure， and properties is discussed. We focus on the photophysical process and luminescence mechanism of organic-inorganic hybrid copper（Ⅰ） based halides. Finally， we summarize the latest progress in organic⁃inorganic hybrid copper（Ⅰ） based halide scintillators for X-ray detection， and make a prospect for this novel research perspective.

关键词

Keywords

references

SHAO W Y ， WANG X ， ZHANG Z Z ， et al . Highly efficient and flexible scintillation screen based on manganese （Ⅱ） activated 2D perovskite for planar and nonplanar high-resolution X-ray imaging ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 6 ）： 2102282-1-9 . doi: 10.1002/adom.202102282 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202102282

ZHAO J J ， ZHAO L ， DENG Y H ， et al . Perovskite-filled membranes for flexible and large-area direct-conversion X-ray detector arrays ［J］. Nat. Photonics ， 2020 ， 14 （ 10 ）： 612 - 617 . doi: 10.1038/s41566-020-0678-x http://dx.doi.org/10.1038/s41566-020-0678-x

HEO J H ， SHIN D H ， PARK J K ， et al . High-performance next-generation perovskite nanocrystal scintillator for nondestructive X-ray imaging ［J］. Adv. Mater. ， 2018 ， 30 （ 40 ）： 1801743-1-6 . doi: 10.1002/adma.201801743 http://dx.doi.org/10.1002/adma.201801743

NIKL M ， YOSHIKAWA A . Recent R&D trends in inorganic single‐crystal scintillator materials for radiation detection ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2015 ， 3 （ 4 ）： 463 - 481 . doi: 10.1002/adom.201400571 http://dx.doi.org/10.1002/adom.201400571

DUJARDIN C ， AUFFRAY E ， BOURRET-COURCHESNE E ， et al . Needs， trends， and advances in inorganic scintillators ［J］. IEEE Trans. Nucl. Sci. ， 2018 ， 65 （ 8 ）： 1977 - 1997 . doi: 10.1109/tns.2018.2840160 http://dx.doi.org/10.1109/tns.2018.2840160

YAO M N ， JIANG J Z ， XIN D Y ， et al . High-temperature stable FAPbBr 3 single crystals for sensitive X-ray and visible light detection toward space ［J］. Nano Lett. ， 2021 ， 21 （ 9 ）： 3947 - 3955 . doi: 10.1021/acs.nanolett.1c00700 http://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c00700

XU H P ， LIANG W Q ， ZHANG Z Z ， et al . 2D perovskite Mn 2+ -doped Cs 2 CdBr 2 Cl 2 scintillator for low-dose high-resolution X-ray imaging ［J］. Adv. Mater. ， 2023 ， 35 ： 2300136 . doi: 10.1002/adma.202300136 http://dx.doi.org/10.1002/adma.202300136

WEI H T ， HUANG J S . Halide lead perovskites for ionizing radiation detection ［J］. Nat. Commun. ， 2019 ， 10 （ 1 ）： 1066-1-12 . doi: 10.1038/s41467-019-08981-w http://dx.doi.org/10.1038/s41467-019-08981-w

WU H D ， GE Y S ， NIU G D ， et al . Metal halide perovskites for X-ray detection and imaging ［J］. Matter ， 2021 ， 4 （ 1 ）： 144 - 163 . doi: 10.1016/j.matt.2020.11.015 http://dx.doi.org/10.1016/j.matt.2020.11.015

CAO J T ， GUO Z ， ZHU S ， et al . Preparation of lead-free two-dimensional-layered （C 8 H 17 NH 3 ） 2 SnBr 4 perovskite scintillators and their application in X-ray imaging ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2020 ， 12 （ 17 ）： 19797 - 19804 . doi: 10.1021/acsami.0c02116 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c02116

ZHOU Y C ， ZHOU Q ， NIU X W ， et al . Compositional engineering of doped zero-dimensional zinc halide blue emitters for efficient X-ray scintillation ［J］. Inorg. Chem. Front. ， 2022 ， 9 （ 12 ）： 2987 - 2996 . doi: 10.1039/d2qi00461e http://dx.doi.org/10.1039/d2qi00461e

ZHOU J E ， AN K ， HE P ， et al . Solution-processed lead-free perovskite nanocrystal scintillators for high-resolution X-ray CT imaging ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2021 ， 9 （ 11 ）： 2002144-1-8 . doi: 10.1002/adom.202002144 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202002144

HAN K ， SAKHATSKYI K ， JIN J C ， et al . Seed-crystal-induced cold sintering toward metal halide transparent ceramic scintillators ［J］. Adv. Mater. ， 2022 ， 34 （ 17 ）： 2110420-1-8 . doi: 10.1002/adma.202110420 http://dx.doi.org/10.1002/adma.202110420

LIAN L Y ， WANG X ， ZHANG P ， et al . Highly luminescent zero-dimensional organic copper halides for X-ray scintillation ［J］. J. Phys. Chem. Lett. ， 2021 ， 12 （ 29 ）： 6919 - 6926 . doi: 10.1021/acs.jpclett.1c01946 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c01946

XU T T ， LI Y Y ， NIKL M ， et al . Lead-free zero-dimensional organic-copper（Ⅰ） halides as stable and sensitive X-ray scintillators ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2022 ， 14 （ 12 ）： 14157 - 14164 . doi: 10.1021/acsami.1c23839 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.1c23839

MAO P ， TANG Y A ， WANG B H ， et al . Organic-inorganic hybrid cuprous halide scintillators for flexible X-ray imaging ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2022 ， 14 （ 19 ）： 22295 - 22301 . doi: 10.1021/acsami.2c02660 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.2c02660

WEI J H ， YU Y W ， LUO J B ， et al . Bright cyan-emissive copper（Ⅰ）-halide single crystals for multi-functional applications ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 16 ）： 2200724-1-9 . doi: 10.1002/adom.202200724 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202200724

SU B B ， JIN J C ， HAN K ， et al . Ceramic wafer scintillation screen by utilizing near-unity blue-emitting lead-free metal halide （C 8 H 20 N） 2 Cu 2 Br 4 ［J］. Adv. Funct. Mater. ， 2023 ， 33 （ 5 ）： 2210735-1-10 . doi: 10.1002/adfm.202210735 http://dx.doi.org/10.1002/adfm.202210735

苏彬彬，夏志国 . 新兴零维金属卤化物的光致发光与应用研究进展［J］. 发光学报， 2021 ， 42 （ 6 ）： 733 - 754 . doi: 10.37188/CJL.20210088 http://dx.doi.org/10.37188/CJL.20210088

SU B B ， XIA Z G . Research progresses of photoluminescence and application for emerging zero-dimensional metal halides luminescence materials ［J］. Chin. J. Lumin. ， 2021 ， 42 （ 6 ）： 733 - 754 . （in Chinese） . doi: 10.37188/CJL.20210088 http://dx.doi.org/10.37188/CJL.20210088

杨洁，皮明雨，张丁可，等 . 低维钙钛矿光电探测器研究进展［J］. 发光学报， 2021 ， 42 （ 6 ）： 755 - 773 . doi: 10.37188/CJL.20210033 http://dx.doi.org/10.37188/CJL.20210033

YANG J ， PI M Y ， ZHANG D K ， et al . Recent progress on low-dimensional perovskite photodetectors ［J］. Chin. J. Lumin. ， 2021 ， 42 （ 6 ）： 755 - 773 . （in Chinese） . doi: 10.37188/CJL.20210033 http://dx.doi.org/10.37188/CJL.20210033

LIU W ， FANG Y ， LI J . Copper iodide based hybrid phosphors for energy-efficient general lighting technologies ［J］. Adv. Funct. Mater. ， 2018 ， 28 （ 8 ）： 1705593-1-24 . doi: 10.1002/adfm.201705593 http://dx.doi.org/10.1002/adfm.201705593

NEWTON G ， CAUGHMAN H D ， TAYLOR R C . Synthesis and solid-state crystal structure of ［2-（Diphenylphosphinoyl）⁃Ethyl］ Diethylammonium Dichlorocuprate（Ⅰ）， containing a discrete CuCl 2 - anion ［J］. J. Chem. Soc.， Dalton Trans. ， 1974 ，（ 3 ）： 258 - 264 . doi: 10.1039/dt9740000258 http://dx.doi.org/10.1039/dt9740000258

CHEN S Q ， GAO J M ， CHANG J Y ， et al . Family of highly luminescent pure ionic copper（Ⅰ） bromide based hybrid materials ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2019 ， 11 （ 19 ）： 17513 - 17520 . doi: 10.1021/acsami.9b02418 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.9b02418

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crystal structure of tetrapropylammonium dichlorocuprate（Ⅰ）； comparison of anionic configurations in halocuprates（Ⅰ） crystallizing with symmetrical tetraalkylammonium and related cations ［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1986 ， 40 ： 52 - 57 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.40a-0052 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.40a-0052

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crystal structure of ethyltriphenylphosphonium dibromocuprate（Ⅰ），［P（C 2 H 5 ）（C 6 H 5 ） 3 ］⁃［CuBr 2 ］［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1985 ， 39 ： 515 - 521 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.39a-0515 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.39a-0515

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crystal structure of propyltriphenylphosphonium dibromocuprate（Ⅰ），［P（C 3 H 7 ）（C 6 H 5 ） 3 ］⁃［CuBr 2 ］［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1985 ， 39 （ 8 ）： 577 - 581 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.39a-0577 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.39a-0577

ANDERSSON S ， JAGNER S . Anionic configurations and ligand concentrations in butyltriphenylphosphonium dibromocuprate（Ⅰ） and bis（butyltriphenylphosphonium） hexa-μ-bromo- tetrahedro -tetracuprate（Ⅰ）［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1986 ， 40 ： 210 - 217 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.40a-0210 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.40a-0210

KOVALCHUKOVA O V ， STASH A I ， STRASHNOVA S B ， et al . Interaction of copper（Ⅱ） halides with 4⁃（piperidyl⁃1）⁃2⁃phenylpyrido［2， 3- a ］anthraquinone-7， 12 （ L ） in acidic media： Crystal structure and spectral characteristics of （H L ） 2 ⁃［Cu 2 Cl 6 ］ and （H L ）［CuBr 2 ］［J］. Crystallogr. Rep. ， 2008 ， 53 （ 3 ）： 451 - 454 . doi: 10.1134/s1063774508030115 http://dx.doi.org/10.1134/s1063774508030115

HU M C ， WANG X H ， JIANG Y C ， et al . A three-dimensional supramolecular complex ［Cs（DB24C8）］［CuBr 2 ］ based on C—H⋯π and Cs⋯Br weak interactions ［J］. Inorg. Chem. Commun. ， 2008 ， 11 （ 1 ）： 85 - 88 . doi: 10.1016/j.inoche.2007.10.023 http://dx.doi.org/10.1016/j.inoche.2007.10.023

CHITSAZ S ， NEUMÜLLER B ， DEHNICKE K . Syntheses und kristallstrukturen von ［（Ph 3 As） 2 CCN⁃MnBr 3 ］，［（Ph 3 As） 2 CCN⁃CoBr 3 ］ und ［（Ph 3 As） 2 CCN］ + CuBr 2 – ［J］. Z. Anorg. Allg. Chem. ， 1999 ， 625 （ 3 ）： 503 - 506 . doi: 10.1002/(sici)1521-3749(199903)625:3<503::aid-zaac503>3.0.co;2-k http://dx.doi.org/10.1002/(sici)1521-3749(199903)625:3<503::aid-zaac503>3.0.co;2-k

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crystal structures of tetraphenylarsonium dichlorocuprate（Ⅰ）， tetraphenylphosphonium dichlorocuprate（Ⅰ） and tetraphenylphosphonium dibromocuprate（Ⅰ）［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1985 ， 39 ： 297 - 305 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.39a-0297 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.39a-0297

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crstal structure of phenyltrimethylammonium dichorocuprate（Ⅰ），［N（C 6 H 5 ）（CH 3 ） 3 ］［CuCl 2 ］［J］. Acta Chem. Scandi . A， 1985 ， 39： 799 - 812 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.39a-0799 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.39a-0799

RATH N P ， HOLT E M . Synthesis and structural characterization of CuI 2 - ［J］. J. Chem. Soc.， Chem. Commun. ， 1986 ，（ 4 ）： 311 - 312 . doi: 10.1039/c39860000311 http://dx.doi.org/10.1039/c39860000311

BOWMAKER G A ， BRUCE M I ， SKELTON B W ， et al . Structural and spectroscopic studies of halocuprate（Ⅰ） and haloargentate（Ⅰ） complexes ［M 2 X n X' 4- n ］ 2- ［J］. Z. Anorg. Allg. Chem. ， 2007 ， 633 （ 7 ）： 1024 - 1030 . doi: 10.1002/zaac.200700051 http://dx.doi.org/10.1002/zaac.200700051

BOWMAKER G A ， CLARK G R ， ROGERS D A ， et al . Structural and spectroscopic characterization of complexes containing the mononuclear trihalogenometalates ［CuI 3 ］ 2– ，［CuBr 3 ］ 2– ， and ［AgI 3 ］ 2– . Crystal structure of ［PMePh 3 ］ 2 ［CuI 3 ］［J］. J. Chem. Soc.， Dalton Trans. ， 1984 （ 1 ）： 37 - 45 . doi: 10.1039/dt9840000037 http://dx.doi.org/10.1039/dt9840000037

ANDERSSON S ， JAGNER S . Coordination of copper（Ⅰ） in bis（tetramethylphosphonium） tribromocuprate（Ⅰ） and bis（tetraethylphosphonium） di-μ-bromo-dibromodicuprate（Ⅰ）； comparison of anionic configurations in bromocuprates（Ⅰ）crystallizing with symmetrical tetraalkylammonium and related cations ［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1987 ， 41 （ 4 ）： 230 - 236 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.41a-0230 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.41a-0230

ANDERSSON S ， JAGNER S . Coordination of copper（Ⅰ） in two novel chlorocuprate（Ⅰ） anions； structures of tetramethylphosphonium catena-μ-chloro-μ3-chloro-［μ-chloro-dicuprate（Ⅰ）］ and bis（tetramethylphosphonium） trichlorocuprate（Ⅰ）［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1988 ， 42 ： 691 - 697 . doi: 10.1002/chin.198911004 http://dx.doi.org/10.1002/chin.198911004

HARTL H ， BRÜDGAM I . Synthese und strukturuntersuchungen von iodocupratenⅠ） x . ［Co（Cp） 2 ］2［CuI3］ und ［Co（cp）2］［Cu2I3］ = 1 / 9 ｛［Co（C（cp）2］9［Cu6I11］∞2［（Cu6I 8 ） 2 ］｝［I］/syntheses and structure analyses of iodocuprates（Ⅰ） X. ［Co（cp）2］2［CuI3］ and ［Co（cp）2］［Cu2I3］ = 1 / 9 ｛［Co（cp）2］9［Cu6I11］∞2［（Cu6I 8 ） 2 ］｝［1］［J］. Z. Naturforsch.， 1989， 44 （ 8 ）： 936 - 941 .

LI Y H ， ZHENG R ， FU Z H ， et al . Crystal structure and optical properties of in situ synthesized organic-inorganic hybrid metal halides ［J］. Inorg. Chem. Commun. ， 2022 ， 139 ： 109339-1 - 7 . doi: 10.1016/j.inoche.2022.109339 http://dx.doi.org/10.1016/j.inoche.2022.109339

LIAN L Y ， WANG S ， DING H Y ， et al . Single-component white-light emitters with excellent color rendering indexes and high photoluminescence quantum efficiencies ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 1 ）： 2101640-1-8 . doi: 10.1002/adom.202101640 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202101640

ASPLUND M ， JAGNER S ， NILSSON M . The crystal structure of bis（tetrabutylammonium） di- μ -iodo-diiododicuprate（Ⅰ），［N（C 4 H 9 ） 4 ］ 2 ［Cu 2 I 4 ］［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1982 ， 36 ： 751 - 755 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.36a-0751 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.36a-0751

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crystal structure of bis（phenyltrimethylammonium） di- μ -bromo-dibromodicuprate （Ⅰ）［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1985 ， 39 ： 423 - 428 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.39a-0423 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.39a-0423

ASPLUND M ， JAGNER S . Crystal structure of bis（tetraphenylarsonium） di-μ-iododiiododicuprate（Ⅰ），［As（C 6 H 5 ） 4 ］ 2 ⁃［Cu 2 I 4 ］［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1984 ， 38 ： 297 - 301 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.38a-0297 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.38a-0297

ASPLUND M ， JAGNER S . Crystal structure of bis（tetrapropylammonium） di- μ -iodo-diiododicuprate（Ⅰ），［N（C 3 H 7 ） 4 ］ 2 ⁃［Cu 2 I 4 ］［J］. Acta Chem. Scand. Ser. A ， 1984 ， 38 ： 411 - 421 . doi: 10.3891/acta.chem.scand.38a-0411 http://dx.doi.org/10.3891/acta.chem.scand.38a-0411

CHEN M S ， YE C Y ， DAI C Q ， et al . Highly luminescent copper（Ⅰ） halide phosphors encapsulated in fumed silica for anti-counterfeiting and color-converting applications ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 13 ）： 2200278-1-12 . doi: 10.1002/adom.202200278 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202200278

LIU X ， LI Y ， ZHOU L ， et al . Coupling intracompound charge transfer and cluster-centered excited states in Cu（Ⅰ） halide hybrids for efficient white light emission ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 21 ）： 2200944-1-8 . doi: 10.1002/adom.202200944 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202200944

HASSELGREN C ， JAGNER S . Halocuprates（Ⅰ）crystallising with the Ph 3 PNPPh 3 + cation： preparation and structural characterisation of （Ph 3 PNPPh 3 ） 2 ［Cu 4 Br 6 ］ and （Ph 3 PNPPh 3 ）［CuBrCl］［J］. Inorg. Chim. Acta ， 2002 ， 336 ： 137 - 141 . doi: 10.1016/s0020-1693(02)00848-4 http://dx.doi.org/10.1016/s0020-1693(02)00848-4

GAUTIER R ， LATOUCHE C ， PARIS M ， et al . Thermochromic luminescent materials and multi-emission bands in d 10 clusters ［J］. Sci. Rep. ， 2017 ， 7 （ 1 ）： 45537-1-6 . doi: 10.1038/srep45537 http://dx.doi.org/10.1038/srep45537

LATOUCHE C ， GAUTIER R ， GÉNOIS R ， et al . Structural and spectroscopic investigations of two ［Cu 4 X 6 ］ 2- （ X = Cl - ， Br - ） clusters： A joint theoretical and experimental work ［J］. J. Phys. Chem. A ， 2018 ， 122 （ 19 ）： 4628 - 4634 . doi: 10.1021/acs.jpca.8b02663 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpca.8b02663

HARTL H ， MAHDJOUR-HASSAN-ABADI F . Preparation and structure of iodocuprates（Ⅰ） with tetrahedral face-to-face coupling ［J］. Angew. Chem. Int. Ed. ， 1981 ， 20 （ 9 ）： 772 - 773 . doi: 10.1002/anie.198107721 http://dx.doi.org/10.1002/anie.198107721

LIU S H ， CHEN J D ， LIOU L S ， et al . Synthesis and crystal structures of （C 5 H 7 N 3 Br） 3 CuBr 4 and （C 5 H 8 N 3 ）CuBr 2 ： an isolated tetrahedral CuBr 4 3- anion ［J］. Inorg. Chem. ， 2001 ， 40 （ 25 ）： 6499 - 6501 . doi: 10.1021/ic010529c http://dx.doi.org/10.1021/ic010529c

PENG H ， WANG X X ， TIAN Y ， et al . Highly efficient cool-white photoluminescence of （Gua） 3 Cu 2 I 5 single crystals： formation and optical properties ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2021 ， 13 （ 11 ）： 13443 - 13451 . doi: 10.1021/acsami.1c02503 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.1c02503

PENG H ， YAO S F ， GUO Y C ， et al . Highly efficient self-trapped exciton emission of a （MA） 4 Cu 2 Br 6 single crystal ［J］. J. Phys. Chem. Lett. ， 2020 ， 11 （ 12 ）： 4703 - 4710 . doi: 10.1021/acs.jpclett.0c01162 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.0c01162

LIU X Y ， LI Y Y ， LIANG T Y ， et al . One-center and two-center self-trapped excitons in zero-dimensional hybrid copper halides： Tricolor luminescence with high quantum yields ［J］. J. Phys. Chem. Lett. ， 2022 ， 13 （ 5 ）： 1373 - 1381 . doi: 10.1021/acs.jpclett.2c00002 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.2c00002

SU B B ， JIN J C ， PENG Y H ， et al . Zero-dimensional organic copper（Ⅰ） iodide hybrid with high anti-water stability for blue-light-excitable solid-state lighting ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 12 ）： 2102619-1-10 . doi: 10.1002/adom.202102619 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202102619

HADDAD S ， WILLETT R D . Dimeric Cu（Ⅰ） bromide species consisting of two edge-shared tetrahedra： crystal structure of （C 8 H 14 N 2 ） 2 Cu 2 Br 6 ［J］. Inorg. Chem. ， 2001 ， 40 （ 4 ）： 809 - 811 . doi: 10.1021/ic000672q http://dx.doi.org/10.1021/ic000672q

WILLETT R D . Crystal structure of bis（ n -methylethylenediammonium） hexabromodicuprate（Ⅰ）［J］. Inorg. Chim. Acta ， 2004 ， 357 （ 5 ）： 1579 - 1582 . doi: 10.1016/j.ica.2003.11.024 http://dx.doi.org/10.1016/j.ica.2003.11.024

HARTL H . ［｛Co（Cp） 2 ｝｛CuI 2 ｝］ n （ n =3， 4）， cobaltocenium iodocuprates（Ⅰ） with unusual anion structures ［J］. Angew. Chem. Int. Ed. ， 1987 ， 26 （ 9 ）： 927 - 928 . doi: 10.1002/anie.198709271 http://dx.doi.org/10.1002/anie.198709271

ANDERSSON S ， JAGNER S . Crystal structure of bis（methyltributylammonium） penta-μ-bromo-di-μ 5 -bromo-pentacuprate（Ⅰ）， a compound containing a discrete ［Cu 5 Br 7 ］ 2- aggregate ［J］. J. Cryst. Spect. Res. ， 1988 ， 18 （ 5 ）： 591 - 600 . doi: 10.1007/bf01161152 http://dx.doi.org/10.1007/bf01161152

MAHDJOUR-HASSAN-ABADI F ， HARTL H ， FUCHS J . ［Cu 6 I 11 ］ 5⊖ a polyanion with trigonal-prismatic arrangement of six metal atoms ［J］. Angew. Chem. Int. Ed. ， 1984 ， 23 （ 7 ）： 514 - 515 . doi: 10.1002/anie.198405141 http://dx.doi.org/10.1002/anie.198405141

FANG S F ， ZHOU B ， LI H X ， et al . Highly reversible moisture-induced bright self-trapped exciton emissions in a copper-based organic-inorganic hybrid metal halide ［J］. Adv. Opt. Mater. ， 2022 ， 10 （ 15 ）： 2200605-1-10 . doi: 10.1002/adom.202200605 http://dx.doi.org/10.1002/adom.202200605

RATH N P ， HOLT E M . Copper（Ⅰ） iodide complexes of novel structure：［Cu 4 I 6 ］［Cu 8 I 13 ］K 7 （12-Crown-4） 6 ，［Cu 4 I 6 ］K 2 （15-Crown-5） 2 ， and ［Cu 3 I 4 ］K（Dibenzo-24-Crown-8）［J］. J. Chem. Soc.， Chem. Commun. ， 1985 ，（ 10 ）： 665 - 667 . doi: 10.1039/c39850000665 http://dx.doi.org/10.1039/c39850000665

MURRAY-RUST P . The crystal structure of ［Co（NH 3 ） 6 ］ 4 Cu 5 Cl 17 ： a twinned cubic crystal ［J］. Acta Cryst . B， 1973 ， B29： 2559 - 2566 . doi: 10.1107/s0567740873007004 http://dx.doi.org/10.1107/s0567740873007004

HARTL H ， MAHDJOUR-HASSAN-ABADI F . ［（C 6 H 5 ） 4 P］ ∞ 1 ［Cu 3 I 4 ］-The first compound with a helical chain of face-sharing tetrahedra as a structural element ［J］. Angew. Chem. Int. Ed. ， 1994 ， 33 （ 18 ）： 1841 - 1842 . doi: 10.1002/anie.199418411 http://dx.doi.org/10.1002/anie.199418411

WEN R ， MA X J ， ZHANG K ， et al . One-dimensional perovskite-like Cu（Ⅰ）-halides with ideal bandgap based on quantum-well structure ［J］. Inorg. Chem. ， 2022 ， 61 （ 22 ）： 8521 - 8528 . doi: 10.1021/acs.inorgchem.2c00531 http://dx.doi.org/10.1021/acs.inorgchem.2c00531

YUE C Y ， LIN N ， GAO L ， et al . Organic cation directed one-dimensional cuprous halide compounds： Syntheses， crystal structures and photoluminescence properties ［J］. Dalton Trans. ， 2019 ， 48 （ 27 ）： 10151 - 10159 . doi: 10.1039/c9dt01460h http://dx.doi.org/10.1039/c9dt01460h

YUE Y D ， SUN C ， ZHANG W F ， et al . Syntheses， crystal structures and visible light driven photocatalytic properties of organic-inorganic hybrid cuprous halides ［J］. J. Solid State Chem. ， 2020 ， 285 ： 121212-1 - 6 . doi: 10.1016/j.jssc.2020.121212 http://dx.doi.org/10.1016/j.jssc.2020.121212

PENG R ， LI M ， LI D . Copper（Ⅰ） halides： a versatile family in coordination chemistry and crystal engineering ［J］. Coord. Chem. Rev. ， 2010 ， 254 （ 1 ）： 1 - 18 . doi: 10.1016/j.ccr.2009.10.003 http://dx.doi.org/10.1016/j.ccr.2009.10.003

JAGNER S ， HELGESSON G . On the coordination number of the metal in crystalline halogenocuprates（Ⅰ） and halogenoargentates（Ⅰ）［J］. Adv. Inorg. Chem. ， 1991 ， 37 ： 1 - 45 . doi: 10.1016/s0898-8838(08)60004-5 http://dx.doi.org/10.1016/s0898-8838(08)60004-5

PENG H ， XIAO Y H ， TIAN Y ， et al . Dual self-trapped exciton emission of （TBA） 2 Cu 2 I 4 ： optical properties and high anti-water stability ［J］. J. Mater. Chem. C ， 2021 ， 9 （ 44 ）： 16014 - 16021 . doi: 10.1039/d1tc04011a http://dx.doi.org/10.1039/d1tc04011a

TAN J B ， LI D L ， ZHU J Q ， et al . Self-trapped excitons in soft semiconductors ［J］. Nanoscale ， 2022 ， 14 （ 44 ）： 16394 - 16414 . doi: 10.1039/d2nr03935d http://dx.doi.org/10.1039/d2nr03935d

THOUIN F ， VALVERDE-CHÁVEZ D A ， QUARTI C ， et al . Phonon coherences reveal the polaronic character of excitons in two-dimensional lead halide perovskites ［J］. Nat. Mater. ， 2019 ， 18 （ 4 ）： 349 - 356 . doi: 10.1038/s41563-018-0262-7 http://dx.doi.org/10.1038/s41563-018-0262-7

SMITH M D ， KARUNADASA H I . White-light emission from layered halide perovskites ［J］. Accounts Chem. Res. ， 2018 ， 51 （ 3 ）： 619 - 627 . doi: 10.1021/acs.accounts.7b00433 http://dx.doi.org/10.1021/acs.accounts.7b00433

LI J Z ， WANG H Z ， LI D H . Self-trapped excitons in two-dimensional perovskites ［J］. Front. Optoelectron. ， 2020 ， 13 （ 3 ）： 225 - 234 . doi: 10.1007/s12200-020-1051-x http://dx.doi.org/10.1007/s12200-020-1051-x

VITALE M ， RYU C K ， PALKE W E ， et al . Ab initio studies of the Copper（Ⅰ） tetramers Cu 4 X 4 L 4 （ X = I， Br， Cl）. effects of cluster structure and of halide on photophysical properties ［J］. Inorg. Chem. ， 1994 ， 33 （ 3 ）： 561 - 566 . doi: 10.1021/ic00081a026 http://dx.doi.org/10.1021/ic00081a026

PENG H ， WANG X X ， TIAN Y ， et al . Water-stable zero-dimensional （C 4 H 9 ） 4 NCuCl 2 single crystal with highly efficient broadband green emission ［J］. J. Phys. Chem. Lett. ， 2021 ， 12 （ 28 ）： 6639 - 6647 .

PENG H ， TIAN Y ， WANG X X ， et al . Pure white emission with 91.9% photoluminescence quantum yield of ［（C 3 H 7 ） 4 N］ 2 Cu 2 I 4 out of polaronic states and ultra-high color rendering index ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2022 ， 14 （ 10 ）： 12395 - 12403 . doi: 10.1021/acsami.2c00006 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.2c00006

LIAN L Y ， ZHANG P ， LIANG G J ， et al . Efficient dual-band white-light emission with high color rendering from zero-dimensional organic copper iodide ［J］. ACS Appl. Mater. Interfaces ， 2021 ， 13 （ 19 ）： 22749 - 22756 . doi: 10.1021/acsami.1c03881 http://dx.doi.org/10.1021/acsami.1c03881

HUANG J L ， SU B B ， SONG E H ， et al . Ultra-broad-band-excitable Cu（Ⅰ）-based organometallic halide with near-unity emission for light-emitting diode applications ［J］. Chem. Mater. ， 2021 ， 33 （ 12 ）： 4382 - 4389 . doi: 10.1021/acs.chemmater.1c00085 http://dx.doi.org/10.1021/acs.chemmater.1c00085

LI S ， XU J ， LI Z G ， et al . One-dimensional lead-free halide with near-unity greenish-yellow light emission ［J］. Chem. Mater. ， 2020 ， 32 （ 15 ）： 6525 - 6531 . doi: 10.1021/acs.chemmater.0c01794 http://dx.doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c01794

HE T Y ， ZHOU Y ， YUAN P ， et al . Copper iodide inks for high-resolution X-ray imaging screens ［J］. ACS Energy Lett. ， 2023 ， 8 （ 3 ）： 1362 - 1370 . doi: 10.1021/acsenergylett.3c00097 http://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.3c00097

宗佳，李维俊，刘璐璐，等 . 杂化X射线探测器的优势与进展［J］. 发光学报， 2023 ， 44 （ 3 ）： 496 - 507 . doi: 10.37188/CJL.20220327 http://dx.doi.org/10.37188/CJL.20220327

ZONG J ， LI W J ， LIU L L ， et al . Advances and progress of hybrid X-ray detectors ［J］. Chin. J. Lumin. ， 2023 ， 44 （ 3 ）： 496 - 507 . doi: 10.37188/CJL.20220327 http://dx.doi.org/10.37188/CJL.20220327

VAN EIJK C W E . Inorganic scintillators in medical imaging ［J］. Phys. Med. Biol. ， 2002 ， 47 （ 8 ）： R85 - R106 . doi: 10.1088/0031-9155/47/8/201 http://dx.doi.org/10.1088/0031-9155/47/8/201

NIU X W ， XIAO J W ， LOU B B ， et al . Highly efficient blue emissive copper halide Cs 5 Cu 3 Cl 6 I 2 scintillators for X-ray detection and imaging ［J］. Ceram. Int. ， 2022 ， 48 （ 20 ）： 30788 - 30796 . doi: 10.1016/j.ceramint.2022.07.032 http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.07.032

MCCORMACK O ， GIACOMELLI L ， CROCI G ， et al . Characterization and operational stability of EJ276 plastic scintillator-based detector for neutron spectroscopy ［J］. J. Instrum. ， 2021 ， 16 （ 10 ）： P10002 - 1 - 18 . doi: 10.1088/1748-0221/16/10/p10002 http://dx.doi.org/10.1088/1748-0221/16/10/p10002

JANDA J ， JÁNSKÝ J ， MAZÁNKOVÁ V ， et al . The long-term stability of liquid organic scintillators used for gamma-neutron separation ［J］. IEEE Trans. Nucl. Sci. ， 2022 ， 69 （ 4 ）： 768 - 776 . doi: 10.1109/tns.2021.3111635 http://dx.doi.org/10.1109/tns.2021.3111635

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