Исследование структурно-композиционных подходов к спектральному контролю фото- и электролюминесценции тонких пленок на основе свинцово-галогенидных материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Аношкин Сергей Станиславович

• Аношкин Сергей Станиславович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Аношкин Сергей Станиславович

Оглавление

Реферат

Synopsis

Введение

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1 Кристаллическая структура и свойства свинцово-галогенидных перовскитов

1.2 Влияние состава галогенидных анионов на оптические и электрические свойства перовскитов

1.3 Влияние состава катионов на оптические и электрические свойства перовскитов

1.4. Квазидвумерные свинцово-галогенидные материалы

1.5 Светоизлучающие устройства на основе свинцово-галогенидных материалов

1.5.1 Светоизлучающие электрохимические ячейки

1.5.2 Светоизлучающие диоды

1.6 Выводы из главы

ГЛАВА 2. Методы исследования

2.1 Методы изготовления свинцово-галогенидных материалов

2.1.1. Изготовление перовскит-полимерных тонких пленок

2.1.2 Изготовление тонких пленок нанокристаллов перовскита, легированных кадмием

2.1.3 Изготовление тонких пленок квазидвумерных свинцово-галогенидных материалов фазы Раддлсден-Поппера

2.2. Методы характеризации изготовленных тонких пленок

2.3. Методы изготовления светоизлучающих устройств на основе свинцово-галогенидных материалов и характеризации их электролюминесценции

2.4. Метод прямой лазерной записи

2.5 Метод проекционной фотолитографии

2.6. Расчёты методом теории функционала плотности (DFT)

2.7. Выводы из главы

ГЛАВА 3. Контроль спектра излучения в перовскитах со смешанным составом

галогенидных анионов

3.1 Изготовление тонких перовскит-полимерных пленок CsPbCli.i2Bri.88:Cs4PbCl3.04Br2.96 (8:1) - PEO и характеризация их электролюминесценции

3.2 Анализ оптоэлектронных характеристик образцов светоизлучающих устройств на основе изготовленных перовскит-полимерных пленок со смешанным составом галогенидных анионов и расчет ключевых характеристик

3.3 Выводы из главы

ГЛАВА 4. Контроль спектра излучения в перовскитных материалах за счет легирования ионами кадмия

4.1 Изготовление перовскитных нанокристаллов типа Cs(Pb,Cd)Br3

4.2 Исследование структурных и оптических свойств нанокристаллов С8(РЬ0.88Сё0.12)ВГз

4.3 Изготовление светодиодов на основе перовскитных нанокристаллов Св(РЬ0.88Сё012)Вг3 и характеризация их электролюминесценции

4.4 Выводы из главы

ГЛАВА 5. Контроль спектра фотолюминесценции в квазидвумерных свинцово-галогенидных материалах

5.1 Фотоиндуцированные структурно-фазовые изменения в тонких пленках

свинцово-галогенидных материалов квазидвумерной фазы Раддлсден-Поппера

5.2 Прямая лазерная запись люминесцентных микроизображений, устойчивых к

воздействию облучения светом

5.3 Проекционная фотолитография микроизображений, подверженных светоиндуцированному стиранию

5.4 Выводы из главы

Заключение

Список литературы

Список иллюстративного материала Приложение 1. Тексты публикаций

143

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование структурно-композиционных подходов к спектральному контролю фото- и электролюминесценции тонких пленок на основе свинцово-галогенидных материалов»

Реферат

Общая характеристика диссертации Актуальность темы. Полупроводниковые свинцово-галогенидные материалы - объемные перовскиты CsPbX3, где X = Br, О, I, и квазидвумерные материалы фазы Раддлсден-Поппера А^ n-lPbnXзn+l за последние годы показали себя перспективными видами материалов для применений в светоизлучающих устройствах, поскольку обладают рядом выдающихся оптоэлектронных свойств: экситонная люминесценция при комнатной температуре, узкие линии спектров (ширина на полувысоте 15-30 нм), высокие значения квантового выхода люминесценции (до 100%), низкая восприимчивость к концентрации дефектов и простая растворная технология изготовления. Благодаря данным свойствам ключевой сферой применения таких материалов является их использование в качестве излучающего слоя в светодиодах и электрохимических светоизлучающих ячейках для создания цветных дисплеев нового поколения, обладающих высоким качеством цветопередачи и экономичной технологией производства, и во многих других сферах оптоэлектроники.

Важным свойством данного вида материалов является возможность настройки ширины запрещенной зоны и, соответственно, длины волны люминесценции, за счет контроля состава галогенидных анионов, частичного замещения катионов или контроля размерности структуры в ходе изготовления материала. Однако, опубликованные на данный момент методы настройки длины волны люминесценции не обеспечивают достаточной степени контроля и требуют дальнейшего исследования и улучшения.

Цель исследования. Целью работы является разработка подходов к контролю длины волны фото- и электролюминесценции тонких пленок на основе свинцово-галогенидных материалов, заключающихся в пассивации поверхностных дефектов перовскитных кристаллитов, изменении химического состава перовскитных нанокристаллов и изменении кристаллической структуры квазидвумерной фазы Раддлсден-Поппера.

Научные задачи:

1. Исследование временной стабилизации длины волны фото- и электролюминесценции в тонких композитных полимер-перовскитных пленках, содержащих кристаллиты тригалогенида свинца цезия со смешанным составом галогенидных анионов и неперовскитную фазу, пассивирующую поверхностные дефекты перовскитных кристаллитов.

2. Разработка метода контролируемого легирования коллоидных перовскитных нанокристаллов состава CsPbBr3 ионами кадмия Cd2+ в концентрации до 12%, позволяющего настраивать длину волны фотолюминесценции нанокристаллов в диапазоне 485 - 505 нм.

3. Исследование временной стабилизации длины волны фото- и электролюминесценции в перовскитных нанокристаллах при их легировании ионами кадмия в концентрации 12%.

4. Создание и характеризация светоизлучающих устройств на основе композитных полимер-перовскитных тонких пленок и перовскитных нанокристаллов, легированных ионами кадмия.

5. Исследование контролируемой перестройки длины волны фотолюминесценции в квазидвумерных свинцово-галогенидных фазах Раддлсден-Поппера, вызванной фотоиндуцированными структурными изменениями в них.

Методы исследования. Для решения поставленных научных задач использовались:

- Растворные методы изготовления свинцово-галогенидных материалов;

- Методы центрифугирования растворов и вакуумного напыления для нанесения функциональных слоев при изготовлении светоизлучающих устройств;

- Методы оптической микроскопии, стилусной профилометрии, сканирующей электронной микроскопии для исследования морфологии изготовленных тонких пленок;

- Методы измерения спектров фотолюминесценции и поглощения, квантового выхода фотолюминесценции для исследования оптических свойств изготовленных тонких пленок;

- Расчеты методом теории функционала плотности (DFT) для вычисления зонной структуры исследуемых материалов;

- Методы измерения спектров электролюминесценции, вольт-амперных и вольт-яркостных характеристик для исследования изготовленных образцов светоизлучающих устройств;

- Методы прямой лазерной записи и фотолитографии для записи люминесцентных микроизображений на поверхности изготовленных тонких пленок люминесцентных материалов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Пассивация поверхностных дефектов перовскитных зерен состава С8РЬС1112Вг188 непрямозонной неперовскитной фазой Cs4PbCl3.04Bг2.96 в результате сокристаллизации при изготовлении тонких пленок приводит к временной стабилизации длины волны спектра их фотолюминесценции, возбуждаемой УФ излучением с длиной волны 360 нм и мощностью до 5 Вт, и электролюминесценции при напряженности электрического поля до 9 х 106 В/м при температуре 25 0С в течение 1000 с за счет подавления явления дефект-опосредованной ионной сегрегации.

2. Введение ионов кадмия в количестве 12% в перовскитные нанокристаллы состава CsPbBr3 по разработанной оригинальной технологии, заключающейся в постепенном замещении ионов свинца в перовскитной решетке коллоидных нанокристаллов ионами кадмия, приводит к синему сдвигу длины волны их фотолюминесценции на 28 нм, увеличению временной стабильности длины волны фотолюминесценции нанокристаллов до 8 недель и спектральному сдвигу их электролюминесценции 0.7 нм при напряженности электрического поля до 6 х 107 В/м при температуре 25 0С в течение 1800 с за счет подавления явлений

фотоиндуцированной и электроиндуцированной ионной сегрегации, соответственно.

3. Варьирование дозы фемтосекундного лазерного облучения с длиной волны 790 нм в диапазоне 2.86 - 5.72 мДж/см2, а также дозы непрерывного облучения с длиной волны 360 нм в диапазоне 0.16 - 800 Дж/см2 обеспечивает контролируемое и необратимое смещение длины волны фотолюминесценции тонких пленок квазидвумерной свинцово-галогенидной фазы Раддлсден-Поппера со смешанными анионами от 600 нм до 450 нм за счет фотоиндуцированного изменения элементного состава тонких пленок и от 450 нм до 510 нм за счет трансформации квазидвумерной кристаллической структуры в объемную.

Научная новизна работы заключается в том, что был разработан ряд новых подходов к контролю спектра люминесценции свинцово-галогенидных материалов:

1. Была разработана технология изготовления тонких пленок, включающая сокристаллизацию перовскита CsPbQ1.12Br1.88 орторомбической фазы и непрямозонной неперовскитной фазы Cs4PbQ3.04Br2.96 в полиэтиленоксиде, позволяющая получать смешанно-галогенидные структуры со стабилизированным спектром люминесценции за счет пассивации поверхностных дефектов перовскита неизлучающей фазой и уменьшая таким образом проявление дефект-опосредованного эффекта ионной сегрегации.

2. Была разработана технология легирования коллоидных нанокристаллов перовскита CsPbBr3 ионами Cd2+ в концентрации до 12%, заключающаяся в постепенном замещении ионов свинца в кристаллической решетке ионами кадмия, вызывающего контролируемое синее смещение длины волны люминесценции в диапазоне 485 - 505 нм. Нанокристаллы состава CsPb0.88Cd0л2Br3 демонстрируют повышенную стабильность длины волны фото- и электролюминесценции по сравнению со смешанно-галогенидным аналогом CsPba1.5Br1.5 за счет подавления явления ионной сегрегации.

3. Для пленок квазидумерных материалов фазы Раддлсден-Поппера ВА2МАи-1РЬп(Вг,1)3и+1 (п = 2, 3) была продемонстрирована возможность

контролируемого, последовательного и необратимого изменения длины волны фотолюминесценции от 600 нм до 450 нм за счет изменения химического состава в результате выделения молекул 12 с поверхности пленки, и от 450 до 510 нм за счет преобразования квазидвумерной кристаллической структуры в объемный перовскит МАРЬВг3. В отличие от неконтролируемого и обратимого смещения длины волны люминесценции в объемных смешанно-галогенидных перовскитах, опосредованного явлением ионной сегрегации, изменение длины волны излучения в рассмотренных квази-двумерных фазах является необратимым и контролируется дозой УФ или ИК облучения.

Теоретическая значимость результатов работы заключается в том, что для перовскита СбРЬВг3, легированного ионами кадмия в концентрации 12,5% были проведены расчеты кристаллической структуры и зонной структуры методом теории функционала плотности с учетом спин-орбитального взаимодействия, что позволило получить приближенное к экспериментальному значение ширины запрещенной зоны данного полупроводникового материала, а для новых материалов фазы Раддлсден-Поппера путем теоретической аппроксимации экспериментально измеренных спектров поглощения были впервые рассчитаны значения энергетических параметров - ширины запрещенной зоны, неоднородного уширения экситонного резонанса, энергии связи экситона.

Практическая значимость результатов работы заключается в возможности применения разработанных подходов для создания синих светодиодов со стабильным спектром электролюминесценции, а также для оптической записи микроизображений с возможностью ограничения количества считываний для создания стираемых защитных люминесцентных меток.

Достоверность проведенных исследований подтверждается использованием широкого спектра современных методов измерений, дополняющих друг друга, высокой воспроизводимостью экспериментов, а также тем, что полученные результаты хорошо согласуются с опубликованными различными научными группами, проводящими исследования в данной области. Результаты проведенных исследований были апробированы на различных всероссийских и

международных конференциях и опубликованы в научных журналах, индексируемых базой данных Scopus.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 5 всероссийских и/или международных конференциях:

1. 63-я Всероссийская научная конференция МФТИ, Москва, Россия, 2020

2. XI Ежегодная научно-техническая конференция молодых специалистов «Техника и технология современной фотоэлектроники», Санкт-Петербург, Россия, 2020

3. XV Российская конференция по физике полупроводников, Нижний Новгород, Россия, 2022

4. V International Conference on Metamaterials and Nanophotonics METANANO, Saint-Perersburg, Russia, 2020

5. Winter School on Photonics, Saint-Perersburg, Russia, 2022

Личный вклад автора состоит в изготовлении свинцово-галогенидных материалов и изготовлении светоизлучающих устройств на их основе, проведении измерений структурных свойств методами рентгеновской дифрактометрии, оптической и сканирующей электронной микроскопии, спектральных измерений поглощения, фото- и электролюминесценции, измерении вольт-амперных и вольт-яркостных характеристик, проведении фотолитографии и прямой лазерной записи и обработке экспериментальных данных. Автор принимал активное участие в подготовке текстов научных статей, а также представлял результаты работы в виде докладов на научных конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и 1 приложения. Полный объём диссертации составляет 161 страницу, включая 46 рисунков и 0 таблиц. Список литературы содержит 115 наименований.

Публикации. Основные результаты по теме диссертации изложены в 4 публикациях. Из них 4 опубликованы в изданиях, индексируемых в базе цитирования Scopus:

1. Reconfigurable perovskite lec: Effects of ionic additives and dual function devices / D. Gets [и др.] // Advanced Optical Materials. — 2021. — Т. 9, № 3. — С. 2001715. — URL: https://doi.org/10.1002/adom.202001715.

2. Evaluating the performance of a single-layer blue light-emitting electrochemical cell based on a perovskite-polymer composite / S. Anoshkin [и др.] // AIP Conference Proceedings. — 2020. — Т. 2300, № 1. — С. 183901. — URL: https://doi.org/10.1063/5.0031747.

3. Anoshkin S. S. et al. Photoinduced Transition from Quasi-Two-Dimensional Ruddlesden-Popper to Three-Dimensional Halide Perovskites for the Optical Writing of Multicolor and Light-Erasable Images //The Journal of Physical Chemistry Letters. -2024. - Т. 15. - №. 2. - С. 540-548. - URL: https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c03151

4. Anoshkin S. S. et al. Blue-Emitting Cs(Pb,Cd)Br3 Nanocrystals Resistant to Electric Field-Induced Ion Segregation //ACS Applied Materials & Interfaces. - 2024. -Т. 16. - №. 9. - С. 11656-11664. URL: https://doi.org/10.1021/acsami.3c18122

Заключение диссертации по теме «Другие cпециальности», Аношкин Сергей Станиславович

Заключение

В диссертационной работе было проведено исследование различных структурно-композиционных подходов к контролю спектра фото- и электролюминесценции в свинцово галогенидных материалах - галогенидных перовскитах CsPbXз и квазидвумерных материалах фазы Раддлсден-Поппера бл2млп-1рьп(вг,1)3п+1 (п = 1, 2, 3). По результатам работы:

1. Была разработана технология изготовления тонких пленок, включающая сокристаллизацию перовскита CsPbCl1.12Br1.88 орторомбической фазы и непрямозонной неперовскитной фазы Cs4PbClз.04Br2.96 в полиэтиленоксиде. Было показано, что разработанная технология позволяет получать смешанно-галогенидные структуры со стабилизированным спектром люминесценции за счет пассивации поверхностных дефектов перовскита неизлучающей фазой и уменьшая таким образом проявление дефект-опосредованного эффекта ионной сегрегации.

2. Были изготовлены образцы однослойных светоизлучающих ячеек на основе полученных материалов CsPЬCll.l2Бгl.88:Cs4PЬClз.04Бг2.96:PEO. Устройства продемонстрировали стабильную электролюминесценцию с X = 478 нм и FWHM = 14 нм при значениях приложенного напряжения, не превышающих 3.2 В.

3. Была разработана технология настройки спектра люминесценции нанокристаллов свинцово-галогенидного перовскита CsPbBr3 за счет внедрения в структуру ионов кадмия, позволившая получать материалы CsСdxPb1-xBr3 (0<х<1) со стабильным во времени спектром фотолюминесценции, не подверженному эффекту сегрегации.

4. Изготовленные на основе полученных нанокристаллов CsPb0.88Cd0.uBr3 светодиоды продемонстрировали электролюминесценцию с длиной волны 485 нм и максимальной яркостью 138.7 кд/м2. Спектр излучения устройств не подвержен электрохромизму и электроиндуцированной сегрегации.

5. Была продемонстрирована и исследована фотоиндуцированная перестройка спектра фотолюминесценции тонких пленок свинцово-галогенидных квазидвумерных материалов фазы Раддлсден-Поппера ВА2МАи-1РЬп(ВгД)3и+1 (п = 2, 3). Выявленные и описанные механизмы наблюдаемых спектральных изменений в исследованных образцах включают в себя необратимые композиционные и структурные преобразования материала, значительно отличающиеся от известных процессов сегрегации галогенидных анионов в объемных перовскитах. Была показана возможность настройки длины волны фотолюминесценции таких материалов методом облучения светом.

6. Для образцов тонких пленок ВА2МА2РЬ3Вг416 (п = 3), обладающих наиболее медленной динамикой перестройки спектра, была продемонстрирована возможность создания многоцветных люминесцентных микроизображений высокого разрешения методом двухфотонной прямой лазерной записи, настраивая длину волны фотолюминесценции участков пленки за счет контроля дозы облучения и времени экспозиции. Такие микроизображения могут рассматриваться как примеры оптического хранения данных высокой емкости, удовлетворяющие требованиям технологии шифрования информации.

7. Для образцов пленок ВА2МАРЬ2Вг314 (п = 2), обладающих более быстрой динамикой перестройки спектра по сравнению с (п = 3), была продемонстрирована возможность записи стираемых светом защитных меток с ограниченным количеством циклов считывания методом простой проекционной УФ-литографии. Практическим применением таких защитных меток микромасштаба может стать маркировка оригинальных герметичных упаковок и корпусов для борьбы с контрафактом.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Аношкин Сергей Станиславович, 2025 год

Список литературы

1. Chakhmouradian A. R., Woodward P. M. Celebrating 175 years of perovskite research: a tribute to Roger H. Mitchell. — 2014.

2. Saparov B., Mitzi D. B. Organic-inorganic perovskites: structural versatility for functional materials design // Chemical reviews. — 2016. — Т. 116, № 7. — С. 4558— 4596.

3. Chemically diverse and multifunctional hybrid organic-inorganic perovskites / W. Li [и др.] // Nature Reviews Materials. — 2017. — Т. 2, № 3. — С. 1—18.

4. Recent progress in the synthesis of hybrid halide perovskite single crystals / Y. Dang [и др.] // CrystEngComm. — 2016. — Т. 18, № 24. — С. 4476—4484.

5. Roadmap on perovskite nanophotonics / C. Soci [и др.] // Optical Materials:X.

— 2023. — Т. 17. — С. 100214.

6. A mixed-cation lead mixed-halide perovskite absorber for tandem solar cells /D. P. McMeekin [и др.] // Science. — 2016. — Т. 351, № 6269. — С. 151—155.

7. Brightly luminescent and color-tunable colloidal CH3NH3PbX3 (X= Br, I, Cl) quantum dots: potential alternatives for display technology / F. Zhang [и др.] // ACS nano. — 2015. — Т. 9, № 4. — С. 4533—4542.

8. Kovalenko M. V., Protesescu L., Bodnarchuk M. I. Properties and potential optoelectronic applications of lead halide perovskite nanocrystals // Science. — 2017. — Т. 358, № 6364. — С. 745—750.

9. Photocarrier recombination dynamics in perovskite CH3NH3PbI3 for solar cell applications / Y. Yamada [и др.] // Journal of the American Chemical Society. — 2014.

— Т. 136, № 33. — С. 11610—11613.

10. Halide-substituted electronic properties of organometal halide perovskite films: direct and inverse photoemission studies / C. Li [и др.] // ACS applied materials & interfaces. — 2016. — Т. 8, № 18. — С. 11526—11531.

11. Electronic structure, photoemission spectra, and vacuum-ultraviolet optical spectra of CsPbCl3 and CsPbBr3 / K. Heidrich [и др.] // Physical Review B. — 1981. — Т. 24, № 10. — С. 5642.

12. Tunable open circuit voltage by engineering inorganic cesium lead bromide/iodide perovskite solar cells / C. H. Ng [h gp.] // Scientific reports. — 2018. — T. 8, № 1. — C. 1—9.

13. Inorganic CsPbI3 perovskite-based solar cells: A choice for a tandem device / W. Ahmad [h gp.] // Solar Rrl. — 2017. — T. 1, № 7. — C. 1700048.

14. Stranks S. D., Snaith H. J. Metal-halide perovskites for photovoltaic and light-emitting devices // Nature nanotechnology. — 2015. — T. 10, № 5. — C. 391— 402.

15. Compositional engineering of perovskite materials for high-performance solar cells / N. J. Jeon [h gp.] // Nature. — 2015. — T. 517, № 7535. — C. 476—480.

16. Manser J. S., Christians J. A., Kamat P. V. Intriguing optoelectronic properties of metal halide perovskites // Chemical reviews. — 2016. — T. 116, № 21. — C. 12956— 13008.

17. Reversible photo-induced trap formation in mixed-halide hybrid perovskites for photovoltaics / E. T. Hoke [h gp.] // Chemical Science. — 2015. — T. 6, № 1. — C. 613—617.

18. Knight A. J., Herz L. M. Preventing phase segregation in mixed-halide perovskites: a perspective // Energy & Environmental Science. — 2020. — T. 13, № 7. — C. 2024—2046.

19. Johnsson M., Lemmens P. Perovskites and thin films—crystallography and chemistry // Journal of physics: condensed matter. — 2008. — T. 20, № 26. — C. 264001.

20. Liashenko T. G. et al. Electronic structure of CsPbBr3-xClx perovskites: synthesis, experimental characterization, and DFT simulations //Physical Chemistry Chemical Physics. - 2019. - T. 21. - №. 35. - C. 18930-18938.

21. Identifying defect-tolerant semiconductors with high minority-carrier lifetimes: beyond hybrid lead halide perovskites / R. E. Brandt [h gp.] // Mrs Communications. — 2015. — T. 5, № 2. — C. 265—275.

22. Electronic structures of lead iodide based low-dimensional crystals / T. Umebayashi [h gp.] // Physical Review B. — 2003. — T. 67, № 15. — C. 155405.

23. Rethinking the A cation in halide perovskites / J.-W. Lee [h gp.] // Science. — 2022. — T. 375, № 6583. — eabj1186.

24. Ahmad S., Kazim S., Gr. .atzel M. Perovskite Solar Cells: Materials, Processes, and Devices. — John Wiley & Sons, 2022.

25. Eperon G. E., Ginger D. S. B-site metal cation exchange in halide perovskites // ACS Energy Letters. — 2017. — T. 2, № 5. — C. 1190—1196.

26. An anion-driven Sn 2+ exchange reaction in CsPbBr 3 nanocrystals towards tunable and high photoluminescence / M. Li [h gp.] // Journal of Materials Chemistry C.

— 2018. — T. 6, № 20. — C. 5506—5513.

27. Low-bandgap mixed tin-lead iodide perovskite absorbers with long carrier lifetimes for all-perovskite tandem solar cells / D. Zhao [h gp.] // Nature Energy. — 2017.

— T. 2, № 4. — C. 1—7.

28. Vegard L. Die konstitution der mischkristalle und die raumf. .ullung der atome // Zeitschrift fur Physik. — 1921. — T. 5, № 1. — C. 17—26.

29. Antagonism between spin-orbit coupling and steric effects causes anomalous band gap evolution in the perovskite photovoltaic materials CH3NH3Sn1-xPbxI3 / J. Im [h gp.] // The journal of physical chemistry letters. — 2015. — T. 6, № 17. — C. 3503— 3509.

30. Tunable Band Gap and Long Carrier Recombination Lifetime of Stable Mixed CH3NH3PbxSn1-xBr3 Single Crystals / D. Ju [h gp.] // Chemistry of Materials. — 2018.

— T. 30, № 5. — C. 1556—1565.

31. CH3NH3Sn x Pb1-x Br3 Hybrid Perovskite Solid Solution: Synthesis, Structure, and Optical Properties / A. Mancini [h gp.] // Inorganic Chemistry. — 2015.

— T. 54, № 18. — C. 8893—8895.

32. New insights into organic-inorganic hybrid perovskite CH3NH3PbI3 nanoparticles. An experimental and theoretical study of doping in Pb2+ sites with Sn2+, Sr2+, Cd2+ and Ca2+ / J. Navas [h gp.] // Nanoscale. — 2015. — T. 7, № 14. — C. 6216— 6229.

33. Efficient light-emitting diodes based on green perovskite nanocrystals with mixed-metal cations / X. Zhang [h gp.] // Nano Energy. — 2016. — T. 30. — C. 511— 516.

34. Highly emissive divalent-ion-doped colloidal CsPb1-x M x Br3 perovskite nanocrystals through cation exchange / W. Van der Stam [h gp.] // Journal of the American Chemical Society. — 2017. — T. 139, № 11. — C. 4087—4097.

35. 2D Ruddlesden-Popper perovskites for optoelectronics / Y. Chen [h gp.] // Advanced Materials. — 2018. — T. 30, № 2. — C. 1703487.

36. Tailoring the energy landscape in quasi-2D halide perovskites enables efficient green-light emission / L. N. Quan [h gp.] // Nano letters. — 2017. — T. 17, № 6. — C. 3701—3709.

37. Ruddlesden-Popper hybrid lead iodide perovskite 2D homologous semiconductors / C. C. Stoumpos [h gp.] // Chemistry of Materials. — 2016. — T. 28, № 8. — C. 2852—2867.

38. First-principles study of novel two-dimensional (C4H9NH3) 2PbX4 perovskites for solar cell absorbers / D. Wang [h gp.] // The Journal of Physical Chemistry Letters. — 2017. — T. 8, № 4. — C. 876—883.

39. A layered hybrid perovskite solar-cell absorber with enhanced moisture stability / I. C. Smith [h gp.] // Angewandte Chemie International Edition. — 2014. — T. 53, № 42. — C. 11232—11235.

40. High-efficiency two-dimensional Ruddlesden-Popper perovskite solar cells / H. Tsai [h gp.] // Nature. — 2016. — T. 536, № 7616. — C. 312—316.

41. Understanding film formation morphology and orientation in high member 2D Ruddlesden-Popper perovskites for high-efficiency solar cells / C. M. M. Soe [h gp.] // Advanced Energy Materials. — 2018. — T. 8, № 1. — C. 1700979.

42. Origin of vertical orientation in two-dimensional metal halide perovskites and its effect on photovoltaic performance / A. Z. Chen [h gp.] // Nature communications. — 2018. — T. 9, № 1. — C. 1336.

43. Observation of internal photoinduced electron and hole separation in hybrid two-dimentional perovskite films / J. Liu [h gp.] // Journal of the American Chemical Society. — 2017. — T. 139, № 4. — C. 1432—1435.

44. Stable light-emitting diodes using phase-pure Ruddlesden-Popper layered perovskites / H. Tsai [h gp.] // Advanced Materials. — 2018. — T. 30, № 6. — C. 1704217.

45. Highly efficient spectrally stable red perovskite light-emitting diodes / Y. Tian [h gp.] // Advanced materials. — 2018. — T. 30, № 20. — C. 1707093.

46. Perovskite light-emitting diodes based on solution-processed self-organized multiple quantum wells / N. Wang [h gp.] // Nature Photonics. — 2016. — T. 10, № 11.

— C. 699—704.

47. Perovskite energy funnels for efficient light-emitting diodes / M. Yuan [h gp.] // Nature nanotechnology. — 2016. — T. 11, № 10. — C. 872—877.

48. High-efficiency perovskite-polymer bulk heterostructure light-emitting diodes / B. Zhao [h gp.] // Nature Photonics. — 2018. — T. 12, № 12. — C. 783—789.

49. Kagan C. R., Mitzi D. B., Dimitrakopoulos C. D. Organic-inorganic hybrid materials as semiconducting channels in thin-film field-effect transistors // Science. — 1999. — T. 286, № 5441. — C. 945—947.

50. 2D Ruddlesden-Popper perovskites microring laser array / H. Zhang [h gp.] // Advanced Materials. — 2018. — T. 30, № 15. — C. 1706186.

51. Low-threshold lasing from 2D homologous organic-inorganic hybrid Ruddlesden-Popper perovskite single crystals / C. M. Raghavan [h gp.] // Nano Letters.

— 2018. — T. 18, № 5. — C. 3221—3228.

52. Tang S., Edman L. Light-emitting electrochemical cells: a review on recent progress // Photoluminescent Materials and Electroluminescent Devices. — 2017. — C. 375—395.

53. Polymer Light-Emitting Electrochemical Cell / C. Zhang [h gp.] // Progress in Chemistry. — 2012. — T. 24, № 07. — C. 1359.

54. Thin film light emitting devices from an electroluminescent ruthenium complex / J.-K. Lee [h gp.] // Applied physics letters. — 1996. — T. 69, № 12. — C. 1686—1688.

55. Improved turn-on times of iridium electroluminescent devices by use of ionic liquids / S. T. Parker [h gp.] // Chemistry of materials. — 2005. — T. 17, № 12. — C. 3187—3190.

56. Improving light-emitting electrochemical cells with ionic additives / Y. Shen [h gp.] // Applied Physics Letters. — 2013. — T. 102, № 20. — 96_1.

57. Synthesis and utilization of perylene-based n-type small molecules in light-emitting electrochemical cells / Z. B. Hill [h gp.] // Chemical communications. — 2008.

— № 48. — C. 6594—6596.

58. Light-emitting electrochemical cells using cyanine dyes as the active components / A. Perteg'as [h gp.] // Journal of the American Chemical Society. — 2013.

— T. 135, № 48. — C. 18008—18011.

59. Precise color tuning via hybrid light-emitting electrochemical cells / A. J. Norell Bader [h gp.] // Nano letters. — 2011. — T. 11, № 2. — C. 461—465.

60. Single-layer light-emitting diodes using organometal halide perovskite/poly (ethylene oxide) composite thin films / J. Li [h gp.] // Advanced materials. — 2015. — T. 27, № 35. — C. 5196—5202.

61. Stretchable Light-Emitting Diodes with Organometal-Halide-Perovskite-Polymer Composite Emitters / S. G. R. Bade [h gp.] // Advanced Materials. — 2017. — T. 29, № 23. — C. 1607053.

62. Single-layer halide perovskite light-emitting diodes with sub-band gap turn-on voltage and high brightness / J. Li [h gp.] // The journal of physical chemistry letters. — 2016. — T. 7, № 20. — C. 4059—4066.

63. Organic-inorganic heterostructure electroluminescent device using a layered perovskite semiconductor (C6H5C2H4NH3) 2PbI4 / M. Era [h gp.] // Applied physics letters. — 1994. — T. 65, № 6. — C. 676—678.

64. Highly efficient electroluminescence from a heterostructure device combined with emissive layered-perovskite and an electron-transporting organic compound / T. Hattori [h gp.] // Chemical physics letters. — 1996. — T. 254, № 1/2. — C. 103—108.

65. Bright light-emitting diodes based on organometal halide perovskite / Z.-K. Tan [h gp.] // Nature nanotechnology. — 2014. — T. 9, № 9. — C. 687—692.

66. Spin-cast thin semiconducting polymer interlayer for improving device efficiency of polymer light-emitting diodes / J.-S. Kim [h gp.] // Applied Physics Letters.

— 2005. — T. 87, № 2. — C. 023506.

67. An efficient pure blue organic light-emitting device with low driving voltages / Y. Li [h gp.] // Advanced Materials. — 2002. — T. 14, № 18. — C. 1317—1321.

68. Kalyani N. T., Dhoble S. Organic light emitting diodes: Energy saving lighting technology—A review // Renewable and Sustainable Energy Reviews. — 2012. — T. 16, № 5. — C. 2696—2723.

69. Emergence of colloidal quantum-dot light-emitting technologies / Y. Shirasaki [h gp.] // Nature photonics. — 2013. — T. 7, № 1. — C. 13—23.

70. Efficient light-emitting diodes based on nanocrystalline perovskite in a dielectric polymer matrix / G. Li [h gp.] // Nano letters. — 2015. — T. 15, № 4. — C. 2640—2644.

71. Interfacial control toward efficient and low-voltage perovskite light-emitting diodes / J. Wang [h gp.] // Advanced materials. — 2015. — T. 27, № 14. — C. 2311— 2316.

72. Fakharuddin A. et al. Perovskite light-emitting diodes //Nature Electronics. -2022. - T. 5. - №. 4. - C. 203-216.

73. Fully printed halide perovskite light-emitting diodes with silver nanowire electrodes / S. G. R. Bade [h gp.] // ACS nano. — 2016. — T. 10, № 2. — C. 1795— 1801.

74. Junction propagation in organometal halide perovskite-polymer composite thin films / X. Shan [h gp.] // The Journal of Physical Chemistry Letters. — 2017. — T. 8, № 11. — C. 2412—2419.

75. All-Inorganic CsPbI3 Perovskite Phase-Stabilized by Poly (ethylene oxide) for Red-Light-Emitting Diodes / B. Jeong [h gp.] // Advanced Functional Materials. — 2018.

— T. 28, № 16. — C. 1706401.

76. CH3NH3PbCl3 single crystals: inverse temperature crystallization and visible blind UV-photodetector / G. Maculan [h gp.] // The journal of physical chemistry letters.

— 2015. — T. 6, № 19. — C. 3781—3786.

77. Electron-hole diffusion lengths> 175 ^m in solution-grown CH3NH3PbI3 single crystals / Q. Dong [h gp.] // Science. — 2015. — T. 347, № 6225. — C. 967— 970.

78. Low trap-state density and long carrier diffusion in organolead trihalide perovskite single crystals / D. Shi [h gp.] // Science. — 2015. — T. 347, № 6221. — C. 519—522.

79. Imran M. et al. Alloy CsCdxPb1-xBr3 Perovskite Nanocrystals: The Role of Surface Passivation in Preserving Composition and Blue Emission //Chemistry of Materials. - 2020. - T. 32. - №. 24. - C. 10641-10652.

80. Guo J. et al. Cd-Rich Alloyed CsPb1.xCdxBr3 Perovskite Nanorods with Tunable Blue Emission and Fermi Levels Fabricated through Crystal Phase Engineering //Advanced Science. - 2020. - T. 7. - №. 15. - C. 2000930.

81. Guo J. et al. Pb2+ doped CsCdBr3 perovskite nanorods for pure-blue light-emitting diodes //Chemical Engineering Journal. - 2022. - T. 427. - C. 131010.

82. Protesescu L. et al. Nanocrystals of cesium lead halide perovskites (CsPbX3, X= Cl, Br, and I): novel optoelectronic materials showing bright emission with wide color gamut //Nano letters. - 2015. - T. 15. - №. 6. - C. 3692-3696.

83. Rodova M. et al. Phase transitions in ternary caesium lead bromide //Journal of thermal analysis and calorimetry. - 2003. - T. 71. - C. 667-673.

84. Brennan M. C. et al. Superlattices are greener on the other side: how light transforms self-assembled mixed halide perovskite nanocrystals //ACS Energy Letters. -2020. - T. 5. - №. 5. - C. 1465-1473.

85. Vashishtha P. et al. High efficiency blue and green light-emitting diodes using Ruddlesden-Popper inorganic mixed halide perovskites with butylammonium interlayers //Chemistry of Materials. - 2018. - T. 31. - №. 1. - C. 83-89.

86. Li G. et al. Highly Efficient Perovskite Nanocrystal Light-Emitting Diodes Enabled by a Universal Crosslinking Method. - 2016.

87. From calibration to parameter learning: Harnessing the scaling effects of big data in geoscientific modeling / W.-P. Tsai [h gp.] // Nature communications. — 2021. — T. 12, № 1. — C. 5988.

88. Lemm D., Rudorff G. F. von, Lilienfeld O. A. von. Machine learning based energy-free structure predictions of molecules (closed and open-shell), transition states, and solids // arXiv preprint arXiv:2102.02806. — 2021.

89. Plata D. L., Jankovi'c N. Z. Achieving sustainable nanomaterial design though strategic cultivation of big data // Nature Nanotechnology. — 2021. — T. 16, № 6. — C. 612—614.

90. Statistical characterization of the morphologies of nanoparticles through machine learning based electron microscopy image analysis / B. Lee [h gp.] // ACS nano.

— 2020. — T. 14, № 12. — C. 17125—17133.

91. Big data in basic and translational cancer research / P. Jiang [h gp.] // Nature Reviews Cancer. — 2022. — T. 22, № 11. — C. 625—639.

92. In situ patterning perovskite quantum dots by direct laser writing fabrication / W. Zhan [h gp.] // Acs Photonics. — 2021. — T. 8, № 3. — C. 765—770.

93. Light-emitting nanophotonic designs enabled by ultrafast laser processing of halide perovskites / A. Y. Zhizhchenko [h gp.] // Small. — 2020. — T. 16, № 19. — C. 2000410.

94. Single-mode lasing from imprinted halide-perovskite microdisks / A. Zhizhchenko [h gp.] // ACS nano. — 2019. — T. 13, № 4. — C. 4140—4147.

95. Direct imprinting of laser field on halide perovskite single crystal for advanced photonic applications / A. Y. Zhizhchenko [h gp.] // Laser & Photonics Reviews. — 2021.

— T. 15, № 8. — C. 2100094.

96. Directional lasing from nanopatterned halide perovskite nanowire / A. Y. Zhizhchenko [h gp.] // Nano Letters. — 2021. — T. 21, № 23. — C. 10019— 10025.

97. Flat lenses based on 2D perovskite nanosheets / Z. Wang [h gp.] // Advanced Materials. — 2020. — T. 32, № 30. — C. 2001388. 89. Photophysics of 2D organic-inorganic hybrid lead halide perovskites: Progress, debates, and challenges / Z. Gan [h gp.] // Advanced Science. — 2021. — T. 8, № 6. — C. 2001843.

98. Interfacial mechanism for efficient resistive switching in Ruddlesden-Popper perovskites for non-volatile memories / A. Solanki [h gp.] // The Journal of Physical Chemistry Letters. — 2019. — T. 11, № 2. — C. 463—470.

99. Flexible SnO optoelectronic memory based on light-dependent ionic migration in Ruddlesden-Popper perovskite / Q. Tian [h gp.] // Nano Letters. — 2021. — T. 22, №2 1. — C. 494—500.

100. Cortecchia D. et al. Broadband emission in two-dimensional hybrid perovskites: the role of structural deformation //Journal of the American Chemical Society. - 2017. - T. 139. - №. 1. - C. 39-42.

101. Chernikov A. et al. Exciton binding energy and nonhydrogenic Rydberg series in monolayer WS 2 //Physical review letters. - 2014. - T. 113. - №. 7. - C. 076802.

102. Cui D. et al. Color-tuned perovskite films prepared for efficient solar cell applications //The Journal of Physical Chemistry C. - 2016. - T. 120. - №. 1. - C. 42-47.

103. Long-range exciton transport and slow annihilation in two-dimensional hybrid perovskites / S. Deng [h gp.] // Nature communications. — 2020. — T. 11, № 1. — C. 664.

104. Spontaneous formation of 2D/3D heterostructures on the edges of 2D Ruddlesden-Popper hybrid perovskite crystals / Z. Qin [h gp.] // Chemistry of Materials.

— 2020. — T. 32, № 12. — C. 5009—5015.

105. Dangling octahedra enable edge states in 2D lead halide perovskites / Y. Qin [h gp.] // Advanced Materials. — 2022. — T. 34, № 29. — C. 2201666.

106. Superlattices are greener on the other side: how light transforms selfassembled mixed halide perovskite nanocrystals / M. C. Brennan [h gp.] // ACS Energy Letters. — 2020. — T. 5, № 5. — C. 1465—1473.

107. Mixed Spacer Cation Stabilization of Blue-Emitting n= 2 Ruddlesden-Popper Organic-Inorganic Halide Perovskite Films / T. L. Leung [h gp.] // Advanced Optical Materials. — 2020. — T. 8, № 4. — C. 1901679.

108. Hollow metal halide perovskite nanocrystals with efficient blue emissions / M. Worku [h gp.] // Science Advances. — 2020. — T. 6, № 17. — eaaz5961.

109. Li H. et al. Unusual pressure-driven phase transformation and band renormalization in 2D vdW hybrid lead halide perovskites //Advanced Materials. - 2020.

- T. 32. - №. 12. - C. 1907364.

110. Deng S. et al. Long-range exciton transport and slow annihilation in two-dimensional hybrid perovskites //Nature communications. - 2020. - T. 11. - №. 1. - C. 664.

111. Lei L. et al. Efficient energy funneling in quasi-2D perovskites: from light emission to lasing //Advanced Materials. - 2020. - T. 32. - №. 16. - C. 1906571.

112. Worku M. et al. Hollow metal halide perovskite nanocrystals with efficient blue emissions //Science Advances. - 2020. - T. 6. - №. 17. - C. eaaz5961.

113. Two-photon absorption in organometallic bromide perovskites / G. Walters [h gp.] // ACS nano. — 2015. — T. 9, № 9. — C. 9340—9346.

114. Recent advances in optical and optoelectronic data storage based on luminescent nanomaterials / J. Yu [h gp.] // Nanoscale. — 2020. — T. 12, № 46. — C. 23391—23423.

115. Organic photoresponsive materials for information storage: a review / Y. Zhuang [h gp.] // Advanced Photonics. — 2021. — T. 3, № 1. — C. 014001—014001.