近日，由大连大学物理科学与技术学院孙诚教授团队，与辽宁省光电信息技术工程实验室、吉林大学超硬材料国家重点实验室、新型电池物理与技术教育部重点实验室以及赛默飞共同组成的研究团队合作，在国际期刊Chemical Engineering Journal上发表了一篇题为《Ultra broadband emission toward white LED based on dysprosium double perovskites Cs?Rb???DyCl???I?》的研究论文。
在这项研究中，团队成功合成了Cs?Rb???DyCl???I?镝基双钙钛矿晶体，并通过简单的水热法制备。这些晶体表现出从400 nm到700 nm的超宽带发射，实现了明显的白光发射。此外，通过调节激发波长，可以精细调整白光的色度。研究还展示了高压诱导的荧光增强效应?；诟貌牧?，研究团队还成功制备了一系列白光LED，色坐标为(0.33, 0.33)，展示了其在固态照明应用中的巨大潜力。
镝基双钙钛矿在设计基于钙钛矿的白光发光设备方面提供了一个良好选择。这项研究不仅拓展了无铅卤化物双钙钛矿材料的家族，也为未来的固态照明应用提供了新的思路。
在实验中，研究团队通过使用赛默飞的ESCALAB QXi X射线光电子能谱仪（XPS）对样品的成分和价态进行了详细分析。如下图所示：
图 1. (a) The XPS spectra of Cs?Rb???DyCl???I? crystals. (b) Cs 3d, Rb 3d, Dy 3d, Cl 2p, I 3d (high-resolution XPS spectra of Cs1.6Rb1.4DyCl4.4I1.6 crystal).
XPS在CsxRb3?xDyCl6?xIx晶体研究中发挥着至关重要的作用。全谱中明显的Cs、Rb、Dy、Cl 和 I 元素信号，证实了目标晶体的成功制备。通过Cl、I、Dy等元素高分辨窄扫谱可以得到各元素的化学态信息，其中Dy以+3价形式存在。进一步比较发现由于元素电负性的不同，使得元素的电子结合能存在差异。如比较Cs1.3Rb1.7DyCl4.7I1.3和Cs2.0Rb1.0DyCl4.0I2.0，通过分析 Cl、I、Dy、Cs 和 Rb 元素的结合能变化，能够深入探究电子云密度的改变情况。而电子云密度的变化与晶体的性质和结构密切相关，因此 XPS 为深入研究该晶体的性质和结构提供了关键依据。
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