Hocheffiziente blaulichtangeregte nahinfrarot (NIR) lumineszierende Materialien spielen eine entscheidende Rolle in der biologischen Bildgebung und Nachtsicht. Cs₂ZrCl₆-NIR-Materialien, die mit Ln³⁺ (Cr³⁺, Yb³⁺, Nd³⁺, Er³⁺) und Pt⁴⁺ co-dotiert sind, wurden mittels Ko-Fällungsmethode hergestellt. Basierend auf der Doppelperowskitstruktur ermöglicht das Ln³⁺-Dotieren der Cs₂ZrCl₆-Materialien Emissionen bei mehreren Wellenlängen im NIR-I- und NIR-II-Bereich (Cr³⁺: 900 nm, Yb³⁺: 1002 nm, Nd³⁺: 1070 nm, Er³⁺: 1539 nm). Die Sensibilisierung mit Pt⁴⁺ verleiht diesen Materialien eine wichtige blaulichtangeregte Fähigkeit, die zu blauen LED-Chips passt. Die Analyse der Abklingkurven weist diesen Prozess der kombinierten Wirkung von Energieübertragung und Energiewanderung zu. Die photolumineszente Quantenausbeute der mit Nd³⁺ dotierten Proben erreichte 16,0 %, und es wurden infrarot-phosphor-konvertierte LED-Geräte unter Verwendung dieses Phosphors und blauer LED-Chips hergestellt, was den potenziellen Anwendungswert für Nachtsichtbildgebung bestätigt. Durch den Vergleich der photolumineszenten Eigenschaften von Cs₂ZrCl₆-Materialien mit Bi³⁺-, Sb³⁺-, Te⁴⁺- und Pt⁴⁺-Dotierung sowie in Kombination mit Erster-Prinzipien-Rechnungen wurde der einzigartige Mechanismus der blauen Lichtabsorption von Pt⁴⁺ analysiert, der hauptsächlich auf die größere Exzitonenbindungsenergie aufgrund des kleineren Ionenradius zurückzuführen ist, wodurch die für die Anregung benötigte Energie reduziert wird. Diese Studien offenbaren den Einfluss der Struktur auf die Lumineszenzleistung selbstgefangener Exzitonen und bieten eine Referenz für die Entwicklung blaulichtangeregter selbstgefangener Exzitonlumineszenzmaterialien.

Nahinfrarotleuchtmaterialien;selbstgefangene Exzitonen;Energieübertragung;Erster-Prinzipien-Berechnung