Les matériaux semi-conducteurs pérovskites sont largement reconnus pour leur énorme potentiel d’application dans la prochaine génération d’affichages lumineux et de dispositifs photovoltaïques grâce à leurs excellentes caractéristiques de conversion optoélectronique, leur bande interdite ajustable, leur facilité de préparation et leur faible coût. Les points quantiques pérovskites inorganiques tels que CsPbBr₃, grâce à leurs propriétés lumineuses uniques, sont devenus un sujet central de recherche dans le domaine de la luminescence des pérovskites. Cependant, leurs performances lumineuses et leur stabilité environnementale présentent encore certaines limitations. Cet article étudie systématiquement l’optimisation des propriétés optiques et de la stabilité du pérovskite entièrement inorganique CsPbBr₃ par dopage en ions formamidinium (FA⁺) en combinant une stratégie de dopage organique et des techniques de spectroscopie stationnaire et transitoire. Les résultats montrent que le dopage FA⁺ améliore considérablement la performance d’émission lumineuse du CsPbBr₃, avec une intensité maximale de photoluminescence atteinte à 20% de proportion de FA⁺, soit une augmentation d’environ 2,8 fois par rapport à l’échantillon non dopé. L’analyse des spectres de fluorescence à différentes températures a permis de déterminer une énergie de liaison des excitons de 47,1 meV pour Cs_0.8FA_0.2PbBr₃. Le dopage FA⁺ réduit l’énergie des phonons optiques longitudinaux de CsPbBr₃, ce qui contribue à diminuer le taux de transition non radiative et à améliorer le rendement quantique de luminescence. L’analyse spectroscopique transitoire indique qu’après dopage FA⁺, la relaxation des excitons chauds intra-bande et la recombinaison non radiative dans le CsPbBr₃ sont ralenties, augmentant la durée de vie moyenne de la fluorescence de 13,68 ns à 19,56 ns, et prolongeant la durée de vie des excitons de 774,1 ps à 1 319,2 ps. La diode électroluminescente basée sur les points quantiques Cs_0.8FA_0.2PbBr₃ préparés présente une émission lumineuse stable et une lumière blanche idéale avec des coordonnées chromatiques (0,3784, 0,3163). Les résultats confirment la faisabilité du réglage des propriétés optiques des points quantiques CsPbBr₃ par dopage en ions formamidinium, fournissant une orientation pour la conception et l’application de LED à lumière blanche.

pérovskite hybride organo-inorganique;dopage ion formamidinium;spectroscopie de fluorescence;spectroscopie transitoire;LED blanche