Effiziente, durch blaues Licht angeregte nahe Infrarot (NIR) lumineszierende Materialien spielen eine entscheidende Rolle in der biologischen Bildgebung und Nachtsichttechnik. Cs₂ZrCl₆ Materialien, co-verdünnt mit Ln³⁺ (Cr³⁺, Yb³⁺, Nd³⁺, Er³⁺) und Pt⁴⁺, wurden durch Ko-Fällung hergestellt. Das Cs₂ZrCl₆ Material mit Doppel-Perowskit-Struktur zeigte durch Ln³⁺-Dotierung Mehrwellenlängen-Emissionen im NIR-I- und NIR-II-Bereich (Cr³⁺: 900 nm, Yb³⁺: 1002 nm, Nd³⁺: 1070 nm, Er³⁺: 1539 nm). Die Sensibilisierung durch Pt⁴⁺ verlieh diesen Materialien eine wichtige Fähigkeit zur Anregung durch blaues Licht, die mit blauen Chips kompatibel ist. Die Analyse der Abklingkurven führt diesen Prozess auf eine Kombination aus Energietransfer und Energiemigration zurück. Die photolumineszente Quantenausbeute von Nd³⁺-dotierten Proben erreichte 16,0 %. Mit diesem Phosphor und einem blauen LED-Chip wurde ein nahinfrarotes Phosphor-konvertierendes LED-Gerät hergestellt, das den potenziellen Anwendungswert dieses Phosphors in der Nachtsicht zeigt. Durch den Vergleich der photolumineszenten Eigenschaften von Cs₂ZrCl₆ Materialien, dotiert mit Bi³⁺, Sb³⁺, Te⁴⁺ und Pt⁴⁺, und unter Einbeziehung von Erster-Prinzipien-Berechnungen wurde der innere Mechanismus der einzigartigen blauen Lichtabsorptionsfähigkeit von Pt⁴⁺ analysiert. Es wird vermutet, dass diese hauptsächlich auf den kleineren Ionenradius zurückzuführen ist, der zu einer größeren Exzitonenbindungsenergie führt und somit die für die Anregung erforderliche Energie senkt. Diese Studien enthüllen den Einfluss der Struktur auf die Lumineszenz-Eigenschaften selbstgefangener Exzitonen und liefern Anhaltspunkte für die Entwicklung blau angeregter selbstgefangener Exzitonen-Materialien.

Nahe Infrarot lumineszierende Materialien; selbstgefangene Exzitonen; Energietransfer; Erste-Prinzipien-Berechnungen