王 猛，马壮壮，陈 旭，史志锋

(郑州大学 物理学院，河南 郑州 450052)

1 引 言

近年来，新兴的铅卤钙钛矿材料由于其高荧光量子产率[1]、高色纯度[2]、带隙可调[3]，较大的光吸收系数[4]以及较高的缺陷容忍度[5]等优异的光电特性，引起了研究人员的广泛关注。得益于这些优点，铅卤钙钛矿材料成为在太阳能电池[6]、光电探测器[7]、激光器[8]和发光二极管[9]等光电领域极具吸引力的材料。然而，这些钙钛矿材料均含有重金属铅，由于铅离子的毒性，不可避免地会对人体和环境带来危害，从而限制了其未来大规模的产业化发展及应用。因此，开发新型无铅钙钛矿材料无疑具有重要的意义。

在这种背景下，研究人员已经开展了大量的理论和实验上的工作来筛选合适的铅替代元素，并确定了一些有希望的候选材料。目前，研究人员已经开发出了多种无铅钙钛矿材料，例如CsSnX3(X=Cl，Br，I)、Cs3Bi2X9、Cs3Sb2X9、Cs2AgInCl6、Cs2PdX6、Cs3Cu2X5和CsCu2X3等。这些新型的无铅钙钛矿材料表现出良好的稳定性和光电性能，并在太阳能电池和发光二极管等光电器件中崭露头角。其中，最近报道的Cu基卤化物材料因其直接带隙特性、高发光效率、无毒和制备成本低等优点尤为值得关注。2018年，Hosono课题组首次报道了蓝光发射的Cs3Cu2I5合成及其发光性质研究[10]，Cs3Cu2I5单晶和薄膜在室温下分别具有90%和60%的PLQY，并展现出优异的空气储存稳定性。进一步，该课题组制备出了基于Cs3Cu2I5薄膜的蓝光发光二极管。Tang课题组采用盐酸辅助的缓慢冷却法获得了高质量的Rb2CuBr3单晶，并实现了高灵敏的X射线闪烁体的应用[11]。……