Светящиеся солнечные концентратора (LSC) привлекают внимание благодаря своему потенциалу в интеграции больших площадей архитектурных фотоэлектрических систем. Для достижения высокой эффективности LSC необходимо преодолеть потери повторного поглощения при сохранении высокой квантовой эффективности люминесценции (PLQY) и широкого спектрального поглощения. Органические-неорганические двумерные гибридные перовскиты (например, (PEA)₂PbBr₄, PEA⁺ = C₈H₁₂N⁺) демонстрируют перспективы применения в низкозатратных оптоэлектронных устройствах, при этом стратегия легирования позволяет независимо регулировать поглощение и излучение, что крайне важно для LSC. Однако малая сдвиг Стокса у inherent двумерных перовскитов вызывает значительные потери повторного поглощения, что ограничивает эффективность LSC. В этом исследовании с помощью высокотемпературного твердофазного метода был успешно синтезирован Mn²⁺-легированный двумерный перовскит Mn:(PEA)₂PbBr₄, изучены его оптические свойства и исследованы характеристики устройств при применении в LSC. Результаты показывают, что легирование Mn²⁺ вызывает сдвиг Стокса до 310 нм (пик поглощения ~300 нм, пик излучения ~610 нм). Перовскит был внедрен в матрицу на основе поли(диметилсилоксана) (PDMS) с различными массовыми долями (0,15-0,60 об. %), изготовлены пленки. Электрический и оптический тест показал, что плёнка Mn:(PEA)₂PbBr₄@PDMS с содержанием 0,60 мас.% показала наилучшие характеристики: внешний оптический КПД (η_opt) достиг 7,57%, а максимальный коэффициент преобразования мощности (PCE) составил 1,246% при стандартном освещении AM1.5G.

Mn:(PEA)₂PbBr₄;солнечный концентратор;фотоэлектрика;солнечная энергия;двумерный перовскит