This study investigates the luminescence and Raman spectra of Cs2ZrCl6 crystal under high pressure for the first time.
Luminescence measurements were performed up to 10 GPa, while Raman spectra were measured up to 20 GPa.
The results revealed a linear blue shift in the emission maximum from about 2.
5 eV at ambient pressure to 3.
1 eV at 5 GPa and strong intensity quenching.
The indirect-to-direct bandgap transition at approximately 5 GPa, previously predicted only theoretically, was used to explain the strong quenching of luminescence.
Raman spectra confirmed the stability of Cs2ZrCl6 up to 20 GPa and showed no evidence of pressure-induced structural phase transitions.
An energetic scheme of excitonic levels that considers the indirect-to-direct bandgap transition was proposed to explain the rapid luminescence quenching with increasing pressure.

이 연구에서는 Cs2ZrCl6 크리스탈의 빛과 Raman 스페셜트러니를 고전 상태에서 처음으로 조사했습니다.
빛 측정은 10 GPa까지, Raman 스페셜트러니는 20 GPa까지 측정되었습니다.
결과는 기본 에너지의 파랑 시프트를 2.
5 eV인 기본 공력에서 3.
1 eV로 5 GPa에서 강한 빛 퀘닝을 설명합니다.
간접-직접 대역간 전환이 약 5 GPa에서 발생하는데, 이를 설명하기 위해 이러한 현상은 이론적으로만 예측되었습니다.
Raman 스페셜트러니는 Cs2ZrCl6의 안정성을 20 GPa까지 확인하고 공력 인DUced 구조적 단계 전환에 대한 증거를 발견하지 못했습니다.
빛 퀘닝가 증가하는 공력에 따른 빠르게 발생하는데 대응되는 에너지 스키마의 이산체 수준을 고려한 직접-간접 대역 전환을 설명하기 위해 에너지 스키마를 제안했습니다.
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Luminescence of the Cs2ZrCl6 under high pressure L.-I. Bulyk a, D. Wlodarczyk a, S.S. Nagorny b, c, V.V. Nahorna d, P. Wang d, and A. Suchocki a a Institute of Physics, Polish Academy of Sciences, Al. Lotników 32/46, 02-668, Warsaw, Poland b Department of Physics, Engineering Physics and Astronomy, Queen’s University, 64 Bader Lane, K7L 3N6 Kingston, ON, Canada c Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute, 64 Bader Lane, K7L 3N6 Kingston, ON, Canada d Department of Chemistry, Queen’s University, 90 Bader Lane, K7L 3N6 Kingston, ON, Canada Abstract The luminescence and Raman spectra of the Cs2ZrCl6 crystal in a wide range of pressures were studied in this work for the first time. Luminescence measurements were performed up to 10 GPa, while the Raman spectra were measured up to 20 GPa. The luminescence data revealed a linear blue shift of the emission maximum from about 2.5 eV at ambient pressure to 3.1 eV at 5 GPa and a strong intensity quenching. The indirect-to-direct bandgap transition at about 5 GPa, a phenomenon previously predicted only theoretically, was used to explain the strong quenching of the luminescence. This model was confirmed by fitting luminescence intensity data and analysis of the luminescence decay kinetics, which exhibited a shortening of the pulse decay time with the pressure increase. Raman spectra confirmed the stability of Cs2ZrCl6 up to 20 GPa and showed no evidence of the pressure-induced structural phase transitions. An energetic scheme of excitonic levels, which takes into account the indirect-to-direct band gasp transition, was proposed to explain the rapid luminescence quenching with increasing pressure. Introduction The rapid advancement of optoelectronic devices has been significantly propelled by the development of all-inorganic metal halide perovskites (MHPs). These materials are notable for their straightforward synthesis, adaptable structures, and exceptional optoelectronic properties [1, 2, 3, 4, 5]. Among the various categories of MHPs, zero-dimensional (0D) MHPs stand out due to their unique structures, consisting of isolated metal halide octahedral units or clusters, which contribute to their luminescent properties, making them appealing for a range of applications [1]. Among the various metal halide perovskites, Cs2ZrCl6 has garnered significant interest due to its emission properties, non-toxicity, and versatile forms of the material in which it can be synthesized – this sets it apart from many other lead-free perovskites [6, 7, 8]. Over the past three years, research on Cs2ZrCl6 has increasingly combined theoretical calculations with experimental studies, focusing on its photoluminescence (PL) and scintillation properties. Moreover, the emission maximum of Cs2ZrCl6 can be modified through Zr-site doping or mixed halide substitution [7]. The excited states in MHPs are predominantly filled by excitons, which can be free excitons (FEs), defect-bounded excitons (DBEs), or self-trapped excitons (STEs). In Cs2ZrCl6, intrinsic luminescence is related to STEs, which are transient elastic lattice distortions induced by strong electron-phonon coupling upon photoexcitation [1]. These excitons are highly localized within the [ZrCl6]2- units, resulting in broadband emission with a full width at half maximum (FWHM) of over 100 nm under UV excitation [8]. Energies…

고압 L.-I.
하에서 CS2ZRCL6의 발광 Bulyk A, D.
Wlodarczyk A, S.S.
Nagorny B, C, V.V.
Nahorna D, P.
Wang D 및 A.
Suchocki a 물리학 연구소, 폴란드 과학 아카데미, al.
Lotników 32/46, 02-668, 바르샤바, 폴란드 B 물리학, 공학 물리 및 천문학, Queen ‘s University, 64 Bader Lane, K7L 3N6 Kingston, ON, Canada C Arthur B.
Canadian Astroparticle Physics Research Institute, 64 Bader Lane, K7L 3N6 Kingston, Canada D Department of, Canadi Lane, K7L 3N6 Kingston, ON, 캐나다는이 연구에서 광범위한 압력에서 CS2ZRCL6 결정의 발광 및 라만 스펙트럼을 처음으로 연구했습니다.
발광 측정은 최대 10 GPA까지 수행되었으며, 라만 스펙트럼은 최대 20 GPA까지 측정되었습니다.
발광 데이터는 주변 압력에서 약 2.5 eV에서 5 gpa에서 3.1 eV로 방출 최대의 선형 블루 이동 및 강한 강도 켄칭을 나타냈다.
이전에 이론적으로 예측 된 현상 인 약 5 GPA에서 간접 대 다이닝 밴드 갭 전이를 사용하여 발광의 강력한 퀀칭을 설명하기 위해 사용되었다.
이 모델은 발광 강도 데이터를 피팅하고 발광 붕괴 동역학의 분석에 의해 확인되었으며, 이는 압력 증가에 따른 펄스 붕괴 시간의 단축을 나타냈다.
Raman Spectra는 CS2ZRCL6의 안정성을 최대 20 GPA까지 확인했으며 압력 유발 구조 상 전이의 증거는 보이지 않았다.
간접적 인 대지 대역 GASP 전이를 고려한 흥분 수준의 에너지 적 체계가 압력이 증가함에 따라 빠른 발광 연소를 설명하기 위해 제안되었다.
서론 광전자 장치의 빠른 발전은 올 기관의 금속 할라이드 페 로브 스카이트 (MHP)의 개발에 의해 크게 추진되었다.
이 물질은 직선 합성, 적응 가능한 구조 및 뛰어난 광전자 특성에 유명합니다 [1, 2, 3, 4, 5].
MHP의 다양한 범주 중에서, 제로 차원 (0D) MHP는 고유 한 구조로 인해 독특한 구조로 인해 분리 된 금속 할라이드 팔면체 단위 또는 클러스터로 구성되어 발광 특성에 기여하여 다양한 응용 분야에 매력적입니다 [1].
다양한 금속 할라이드 페 로브 스카이 트 중에서, CS2ZRCL6은 방출 특성, 비 독성 및 다목적 형태의 합성 물질로 인해 상당한 관심을 끌었다.
지난 3 년 동안 CS2ZRCL6에 대한 연구는 이론적 계산을 실험 연구와 점점 더 결합하여 광 발광 (PL) 및 섬광 특성에 중점을두고 있습니다.
또한, CS2ZRCL6의 방출 최대 값은 ZR-Site 도핑 또는 혼합 할라이드 치환을 통해 수정 될 수있다 [7].
MHP의 여기 상태는 주로 엑시톤에 의해 채워져 있으며, 이는 자유 엑시톤 (FES), 결함이있는 엑시톤 (DBES) 또는자가 트랩 된 엑시톤 (StE) 일 수 있습니다.
CS2ZRCL6에서, 고유 발광은 StES와 관련이 있으며, 이는 포토 소진시 강한 전자-포논 커플 링에 의해 유도 된 일시적인 탄성 격자 왜곡이다 [1].
이 엑시톤은 [ZRCL6] 2- 단위 내에서 고도로 국한되어 UV 여기에서 100 nm 이상의 최대 너비 (FWHM)의 전체 폭으로 광대역 방출이 발생합니다 [8].
에너지 …