Исследование контроля кристаллических структур, оптических свойств и применения оптоволоконной электроники медных (I) галогенидных материалов

ZHANG Songting ,  

WU Puyang ,  

ZHU Peichao ,  

HE Shuaiqi ,  

MA Qianhao ,  

LIU Xiaoyun ,  

WU Zhaoxin ,  

YUAN Fang ,  

摘要

Медные (I) галогенидные материалы как новые перспективные безсвинцовые материалы для оптоволоконной электроники получили большое внимание в последние годы благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам, разнообразной структурной многообразности и выдающимся оптико-электронным характеристикам. В настоящей статье мы представляем обзор последних исследований медных (I) галогенидных материалов, начиная с проектирования кристаллических структур и глубокого анализа их электронных свойств, оптических свойств и стратегий контролируемого синтеза. В ходе исследования было обнаружено, что материалы медного (I) галогенида путем контроля структуры (например, выбор катиона в положении A и оптимизация состава галогенидов) наследовали высокий квантовый выход света и спектральную настраиваемость кристаллов кальциевого титаната, а также значительно повысили стабильность материалов и их приспособляемость к окружающей среде, эффективно решив проблему токсичности и нестабильности материалов кальциевого титаната. По общему мнению, широкий спектральный характер испускания материалов медного (I) галогенида источник коэффициента фотонов, что проявляется в большом сдвиге Стокса, длительном сроке свечения и сильной фонон-экситонной способности. В данной статье описаны технологии синтеза кристаллов, нанокристаллов и тонких пленок этого материала, а также обобщены исследования этого материала в области полупроводниковых светодиодов, фотодетекторов и рентгеновского свечения, например, на основе зеленых светодиодов на основе материалов медного (I) галогенида, эффективность квантового выхода которых превысила 13%, на основе тонких пленок Cs3Cu2I5 был достигнут высокий коэффициент отклика 17.8 A W -1 , а эффективность светопроизводства Cs3Cu2I5 достигла 79279 фотонов / МэВ. В будущем, путем точного контроля размеров материала, оптимизации инжиниринга интрефейсов устройств и исследования новых типовых сценариев применения, материалы медного (I) галогенида имеют потенциал для стимулирования развития оптоволоконной электроники в направлении высокой эффективности, экологической безопасности и многих функций.

关键词

Медные (I) галогенидные материалы, контроль структуры, спонтанное излучение экситонов, оптоволоконная электроника, без свинцовые материалы

阅读全文