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Tuneable Efficient White Emission of Sb3+/Mn2+ Co-Doped Lead-Free Perovskites for Single-Component White Light-Emitting Diodes

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作者
Yuanyuan Sheng,Ping Chen,Yanpeng Gao,Yong He,Junchun Li,Muhammad Gulzari,Xiang Li Xie,Cheng Chen,Jingting Yang,Yajing Chang,Guoqing Tong,Yang Jiang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (15): 19175-19183 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsami.4c00745
摘要

Inorganic lead-free perovskite nanocrystals (NCs) with broadband self-trapped exciton (STEs) emission and low toxicity have shown enormous application prospects in the field of display and lighting. However, white light-emitting diodes (WLEDs) based on a single-component material with high photoluminescence quantum yield (PLQY) remain challenging. Here, we demonstrate a novel codoping strategy by introducing Sb3+/Mn2+ ions to achieve the tuneable dual emission in lead-free perovskite Cs3InCl6 NCs. The PLQY increases to 59.64% after doping with Sb3+. The codoped Cs3InCl6 NCs exhibit efficient white light emission due to the energy transfer channel from STEs to Mn2+ ions with PLQY of 51.38%. Density functional theory (DFT) calculations have been used to verify deeply the effects of Sb3+/Mn2+ doping. WLEDs based on Sb3+/Mn2+-codoped Cs3InCl6 NCs are explored with color rendering index of 85.5 and color coordinate of (0.398, 0.445), which have been successfully applied as photodetector lighting sources. This work provides a new perspective for designing novel lead-free perovskites to achieve single-component WLEDs.
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