二维（2D）有机无机杂化钙钛矿由于具有带隙可调、发光稳定性好和可溶液加工等优点，在发光二极管、信息防伪、安全加密、激光器和X射线探测等领域显示出巨大的应用潜力。但无机金属离子之间强相互作用引起的激子热猝灭和自吸收导致2D钙钛矿的发光效率普遍较低。
近日，我校化学与材料学院林正欢研究员、凌启淡教授团队和中国科学院福建物质结构研究所陈学元团队通过向Cd基钙钛矿（PACC）中引入客体金属离子Mn2+，将PACC的量子产率从6%提高至200%。实验数据证明，Mn2+的掺杂不仅可以诱导钙钛矿的多激子生成（MEG）过程，避免无机激子的能量损失，而且还可以促进有机三态激子能量向无机激子的转移，从而实现Cd2+的超高效红光发射。该项研究成果以题为“Multiexciton generation from a 2D organic-inorganic hybrid perovskite with nearly 200% quantum yield of red phosphorescence”发表于国际顶级学术期刊《Advanced Materials》。我校为该论文第一完成单位，化学与材料学院2021级博士研究生王帅琦和2019级硕士研究生冯上威为论文的共同第一作者。我校林正欢研究员、中国科学院福建物质结构研究所陈学元研究员和李仁富高级实验师为共同通讯作者。研究过程中，还得到华南理工大学夏志国教授的帮助。
该工作得到了国家自然科学基金面上项目和国家自然科学基金促进海峡两岸科技合作联合基金的资助。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202211992