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量子点因其具有窄带发射、禁带宽度可调等诸多优异的发光特性,在照明显示、激光等领域展示出广阔的应用前景。相比于经典的II-VI族化合物,近几年新兴的铅卤钙钛矿不仅拥有可媲美的荧光量子产率(>90%)、更窄的半峰宽(12-35 nm)和更广的色域(140%NTSC),而且可以通过改变卤素离子使发射波长覆盖整个可见光区域(400-700 nm)。这些优点使该材料有望应用于下一代照明显示技术。然而,铅的毒性以及钙钛矿本身的不稳定性阻碍了其未来的商业化发展,因此,开发低毒稳定的非铅钙钛矿材料成为该领域亟待研究的方向。本文选择了拥有与Pb2+相同的外电子层、结构维度低、稳定性良好等性质的全无机铋基类钙钛矿材料,并系统地研究了铯铋溴(Cs3Bi2Br9)量子点的荧光性能。在量子点探索之前,通过生长Cs3Bi2Br9单晶并对其进行表征分析,初步了解该材料的基本性质。在此基础上,采用配体辅助再沉淀法(LARP)制备得到荧光性能优良的Cs3Bi2Br9量子点,并应用于发光二极管的研究中。本文的主要内容包括以下三个部分:(1)Cs3Bi2Br9单晶的生长及其基本性质的研究。采用降温析晶法生长得到毫米级尺寸的Cs3Bi2Br9单晶。X射线衍射(XRD)及热重-差热综合热分析(TG-DSC)测试结果表明Cs3Bi2Br9为二维层状结构材料且热稳定性良好。通过透射光谱、荧光光谱(PL)和变温荧光光谱(TDPL)表征分析得出,Cs3Bi2Br9为直接带隙材料,禁带宽度为2.61 eV,其荧光发射位于473 nm,活化能为77.9 meV。(2)Cs3Bi2Br9量子点的制备及其荧光性能的研究。利用毒性低的乙醇作为LARP法中的反溶剂,同时对合成条件进行优化,制备得到发射波长为410 nm、半峰宽为48 nm、PLQY为19.4%的Cs3Bi2Br9量子点。随后对量子点中激子的复合动力学进行表征,分析发现量子点拥有比体材料更高的活化能(210.7 meV),从而使其具有更短的寿命和更强的荧光。此外,表面缺陷参与的复合机制是导致量子点的产率低的重要原因之一。(3)Cs3Bi2Br9量子点的稳定性及其发光二极管应用的研究。通过对Cs3Bi2Br9量子点的稳定性能测试,发现其拥有良好的光稳定性及优异的水稳定性。随后提出并验证了水引入后生成的铋氧溴(BiOBr)钝化Cs3Bi2Br9量子点的模型。借用Cs3Bi2Br9优异的水稳定性优势,我们通过简单的一步水解法制备得到Cs3Bi2Br9量子点/SiO2复合物,并将其与Y3Al5O12(YAG)荧光粉的混合,制作了首个非铅白光LED器件。