2、在高效蓝光发射亚铜基卤化物研究中取得的研究进展
我校物理学院“纳米光子学”团队在亚铜掺杂锌基金属卤化物的研究中取得重要研究进展,研究成果以论文“Temperature-dependent self-trappedexcitonemission in Cu(I) doped zinc-based metal halides from well-resolved excited state structures”的形式发表在国际知名期刊《Nano Research》,最新中科院大类分区为2区,最新影响因子为9.9。该研究中计算均在广西大学超算中心Sugon7000A超级并行计算机系统上完成,广西大学为该论文第一完成单位。原文链接:
https://www.sciopen.com/article/pdf/10.1007/s12274-024-6664-8.pdf
论文作者:白云龙(博士生)、张帅、罗能能、邹炳锁、曾若生(通讯作者)
针对亚铜离子掺杂锌基金属卤化物中能量跃迁原理这一复杂课题。该研究通过密度泛函理论(DFT)模拟方法,在对比(MA)2ZnCl4和Cu+掺杂(MA)2ZnCl4的能带与电荷密度以及电子态密度之后,证明相比于(MA)2ZnCl4,Cu+掺杂(MA)2ZnCl4的带隙显著减小,表明Cu+的掺杂对(MA)2ZnCl4的电子性能有较强的影响。其次由于[ZnCl4]四面体的隔离,下导带(LCB)和上价带(UVB)沿方向是非色散的,CBM和VBM衍生的Zn-s、-d、Cu-d和Cl-p轨道不连接。因此,(MA)2ZnCl4和Cu+掺杂(MA)2ZnCl4在电子维度上表现出0D电子维度。此外,在(MA)2ZnCl4的VBM和CBM之间验证的禁止电偶极子跃迁偶极矩(TDM)进一步限制了(MA)2ZnCl4的发光。然而,Cu+掺杂改变了跃迁规则,TDM在VBM和CBM状态之间变得允许。利用电子态密度证明(MA)2ZnCl4和Cu+掺杂(MA)2ZnCl4的VBM和CBM中的电子分布曲线,从而证明Cu+掺杂(MA)2ZnCl4的VBM表明电子云的分布从Zn原子转移到Cu原子。