Photoluminescence Path Bifurcations by Spin Flip in Two-Dimensional CrPS4

系统间交叉 光致发光 材料科学 激发态 磷光 荧光 自旋(空气动力学) 分子物理学 凝聚态物理 化学物理 光电子学 原子物理学 化学 物理 光学 热力学 单重态
作者
Suhyeon Kim,Sangho Yoon,Hyobin Ahn,Guang Jin,Hye‐Sun Kim,Moon‐Ho Jo,Changgu Lee,Jonghwan Kim,Sunmin Ryu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (10): 16385-16393 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c05600
摘要

Ultrathin layered crystals of coordinated chromium(III) are promising not only as two-dimensional (2D) magnets but also as 2D near-infrared (NIR) emitters due to long-range spin correlation and efficient transition between high- and low-spin excited states of Cr3+ ions. In this study, we report on the dual-band NIR photoluminescence (PL) of CrPS4 and show that its excitonic emission bifurcates into fluorescence and phosphorescence depending on thickness, temperature, and defect density. In addition to the spectral branching, the biexponential decay of PL transients, also affected by the three factors, could be well described within a three-level kinetic model for Cr(III). In essence, the PL bifurcations are governed by activated reverse intersystem crossing from the low- to high-spin states, and the transition barrier becomes lower for thinner 2D samples because of surface-localized defects. Our findings can be generalized to 2D solids of coordinated metals and will be valuable in realizing groundbreaking magneto-optic functions and devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小小蚂蚁完成签到,获得积分10
1秒前
pwang_lixin完成签到,获得积分10
2秒前
5秒前
shilly完成签到 ,获得积分10
6秒前
zhanghuan完成签到,获得积分10
8秒前
xcwy完成签到,获得积分10
8秒前
www完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Liang完成签到,获得积分0
9秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
9秒前
志明312完成签到,获得积分10
9秒前
幽默的安彤完成签到,获得积分10
10秒前
维维逗奶完成签到,获得积分10
10秒前
傅医生完成签到,获得积分10
12秒前
pwang_ecust完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
rikyan发布了新的文献求助10
14秒前
pmsl完成签到,获得积分10
14秒前
Greg应助龙在天涯采纳,获得10
15秒前
SDLC完成签到,获得积分10
15秒前
zm完成签到,获得积分10
15秒前
正直的平卉关注了科研通微信公众号
18秒前
慕容誉完成签到 ,获得积分10
19秒前
纯真忆秋完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
英勇星月完成签到 ,获得积分10
20秒前
Roy完成签到,获得积分10
24秒前
xj_yjl完成签到,获得积分10
24秒前
尚影芷完成签到,获得积分10
24秒前
张博完成签到,获得积分10
25秒前
william完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
今天放假了吗完成签到,获得积分10
26秒前
Tian完成签到,获得积分10
27秒前
Frank完成签到 ,获得积分10
29秒前
zyyzyyoo发布了新的文献求助10
29秒前
xx完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
星启完成签到 ,获得积分10
30秒前
minerva完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
The Graphene Handbook (2019 Edition) 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6530442
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8323164
关于积分的说明 17818278
捐赠科研通 5631798
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2932200
邀请新用户注册赠送积分活动 1908853
关于科研通互助平台的介绍 1768148