완전 무기 카드뮴 기반 금속 할로겐 화합물 CsCdCl₃은 독특한 3차원 결정 구조로 인해 우수한 안정성, 광대역 자기 가둠 엑시톤(Self-trapped excitons, STEs) 발광 및 풍부한 이온 도핑 위치를 특징으로 하여 고체 조명 분야에서 광범위한 관심을 받고 있다. 그러나 팔면체 왜곡에 기반한 STEs 방사 재조합의 발광 효율은 상대적으로 낮다. 본 연구에서는 간단한 실온 용액법을 이용해 Mn²⁺ 이온이 도핑된 육방상 CsCdCl₃∶x%Mn 미크로 크리스탈을 일련으로 합성하였다. 254 nm 자외선 조사하에서 Mn²⁺ 도핑 시료는 598 nm 위치에서 피크가 나타나며, 반치폭 75 nm의 밝은 주황색 발광을 보였고, 최대 광양자 수율은 99.1%에 달했다. 정상상태 및 시간 분해 광발광 스펙트럼 측정 결과, Mn²⁺ 도핑 CsCdCl₃ 미크로 크리스탈의 광대역 발광은 기질의 STEs와 Mn²⁺ 이온의 d-d 전이에 기인한다. 또한, 이 소재는 우수한 대기, 열, 수분 안정성을 지니고 있다. 우리는 또한 CsCdCl₃∶5%Mn²⁺ 형광체와 상업용 형광체, 심자외선 또는 청색 LED 칩을 사용해 두 가지 백색 LED 장치를 제조하였으며, 색도 좌표는 각각 (0.36, 0.35)와 (0.40, 0.36), 연색 지수는 각각 91과 83으로 신세대 조명용 신소재로 기대된다.

CsCdCl₃;Mn²⁺ 도핑;발광 특성;발광 다이오드