準二次元（Q-2D）ハライド鉛ペロブスカイトは、二次元（2D）ペロブスカイトの高い安定性と三次元（3D）ペロブスカイトの高い光吸収効率を兼ね備えているため、広く注目されています。しかしながら、Q-2Dハライド鉛ペロブスカイトの発光効率は通常低く、鉛の毒性を持ちます。本研究では、簡単な室温逆溶媒法を用いてMn²⁺をドープしたQ-2Dハライド鉛ペロブスカイト材料PEA₂MAPb₂Br₇∶Mn（PEA：フェニルエチルアンモニウム；MA：メチルアンモニウム）を作製しました。365 nmの紫外線励起下で、Mn²⁺ドープQ-2Dペロブスカイトは明るいオレンジ色の発光を示しました。発光スペクトルは弱い励起子発光ピークと610 nmにある強いオレンジ色の発光ピークを示し、Mn²⁺の特徴的な発光ピークに帰属されます。光励起光量子収率（PLQY）はMn²⁺ドープ前の1.49％から50.25％に向上しました。向上の原因はMn²⁺ドープが3Dペロブスカイトの成長を抑制し、2D相の割合を高めたためです。2D構造は顕著な量子閉じ込め効果を持ち、電子状態と正孔状態のエネルギーレベル密度が増加し、その結果ホストとMn²⁺間のエネルギー伝達効率が効果的に向上しました。本研究は、イオンドープによるQ-2D相構造とエネルギー伝達制御の戦略を探求し、波長調整可能で高い発光効率のハライドペロブスカイト研究の参考となります。

準二次元ペロブスカイト;Mn²⁺ドープ;発光特性