Die Mn-Ionendotierungsstrategie wird häufig verwendet, um die Stabilität von CsPbX₃ Perowskit-Nanokristallen (Nanocrystals, NCs) zu verbessern und den Pb-Gehalt zu steuern, allerdings ist die Reaktionsgeschwindigkeit der Ionendotierung sehr schnell und schwer kontrollierbar. In dieser Arbeit wurden Ein- und Zweistufen-Heißinjektionsmethoden zur großflächigen und präzisen Steuerung des Mn²⁺-Dotierungsgehalts eingesetzt, um CsPbCl₃∶Mn²⁺ NCs mit unterschiedlichen Mn²⁺-Dotierungsgehalten herzustellen. Durch die Untersuchung ihrer Struktur und Leuchteigenschaften wurden sie in Legierungs- und Dotierungsstrukturen unterteilt und die unterschiedlichen Mechanismen der Mn²⁺-Kontrolle bei Ein- und Zweistufenverfahren weiter aufgedeckt. Es wurde klargestellt, dass bei gleichem Pb ∶ Mn-Eintrag-Verhältnis die mittels Ein-Schritt-Verfahren synthetisierten Legierungs-Nanokristalle einen höheren Mn²⁺-Dotierungsgehalt aufweisen, was zu einem stärkeren Mn-bezogenen Emissionspeak bei etwa 610 nm führt, mit einem maximalen photolumineszenten Quantenausbeute von 77 %. Nanokristalle mit Dotierungsstruktur, die durch das Zweistufenverfahren synthetisiert wurden, zeigen trotz geringerer Mn²⁺-Konzentration ebenfalls eine hohe photolumineszente Quantenausbeute. Gleichzeitig führt die kontrollierbare Mn²⁺-Dotierung zu einer effektiven Verbesserung der Stabilität der Perowskit-Nanokristalle, die nach vierwöchiger Lagerung Morphologie und Leuchteigenschaften stabil beibehalten. Es ist bemerkenswert, dass die Legierungsstruktur vorteilhafter für die Verbesserung der intrinsischen Exziton-Leuchtstabilität ist als die Dotierungsstruktur. Darüber hinaus wurden CsPb(Cl_xBr_3-x)∶Mn²⁺ Perowskit-Nanokristalle mit hervorragenden Leuchteigenschaften synthetisiert, deren Fluoreszenzspektrum zwischen 404 und 640 nm einstellbar ist; jedoch verschwindet der Mn-bezogene Emissionspeak bei hohem Br^--Gehalt aufgrund der Nichtübereinstimmung des CsPbBr₃-Bandbandes mit dem ⁴T₁⁃⁶A₁-Energieniveau von Mn²⁺. Diese Arbeit hebt die Bedeutung der kontrollierbaren Mn²⁺-Dotierung während der Herstellung von CsPbCl₃∶Mn²⁺ hervor und ist für die Realisierung einer kontrollierten Synthese von Nanokristallen von großer Bedeutung.

vollständig anorganisches Perowskit;CsPbCl₃∶Mn²⁺;Komponentenregulierung