鄭州大學在近紅外發光金屬鹵化物研究領域取得重要進展

近日，我院先進光電材料與器件物理課題組在《Advanced Materials》期刊上發表了題為“Near-Infrared Light Emitting Metal Halides: Materials, Mechanisms, and Applications”的綜述文章。論文第 一作者為我院劉瑩研究員，通訊作者為我院史志鋒教授、華南理工大學夏志國教授和意大利技術研究所Liberato Manna教授。鄭州大學物理學院為論文第 一單位。

近紅外發光材料在食品檢測、農業生產、生物醫學等領域具有廣泛的應用價值。目前常見近紅外光源主要是III-V族無機半導體的外延異質結構，很難與互補金屬氧化物半導體（CMOS）集成，且制備工藝復雜。近年來，金屬鹵化物材料因其成本低廉、制備工藝簡單、溶液可加工、光譜可調范圍廣、易于進行CMOS集成而在光電器件領域具有很強的應用潛力，是新興近紅外發光材料的理想選擇。近兩年，近紅外發光的鈣鈦礦發光二極管外量子效率達到20%以上，并顯示出超過10000小時的器件穩定性，進一步展現出近紅外發光金屬鹵化物良好的應用前景，激發了科研人員對于近紅外金屬鹵化物的探索。

鑒于此，研究人員從近紅外發射機理出發，對不同類型的近紅外發光金屬鹵化物進行了歸類和整理，包括鉛/錫基溴/碘化物鈣鈦礦、稀土離子摻雜金屬鹵化物、雙鈣鈦礦、低維雜化金屬鹵化物和Bi3+/Sb3+/Cr3+摻雜金屬鹵化物，綜述了它們的最 新研究進展，深入分析了窄帶或寬帶近紅外發光的機制。同時，梳理了基于近紅外發光金屬鹵化物的器件應用，并詳細討論了不同類型近紅外金屬鹵化物所面臨的實際挑戰以及克服這些障礙的可能策略。

該工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、國家博士后基金等項目的支持。