低維混合鈣鈦礦作為白光發(fā)射體表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。寬帶白光發(fā)射源自自陷激子 (STE)。由于鈣鈦礦中自陷激子的形成機(jī)制尚不清楚，制備新的低維白色鈣鈦礦主要依賴于篩選大量插入的有機(jī)分子而不是合理的設(shè)計。鑒于此，2021年8月12日青島科技大學(xué)Jun Xing團(tuán)隊及其合作團(tuán)隊南京大學(xué)Weigao Xu團(tuán)隊&吉林大學(xué)Lijun Zhang團(tuán)隊于Nature Communications刊發(fā)分子工程制備高效白光鈣鈦礦的研究成果。報告了一種原子替代策略來觸發(fā)層狀鈣鈦礦中自陷激子的形成。鹵素取代的苯基分子用于合成鈣鈦礦晶體。鹵素取代基會從苯基分子的支鏈 (-R-NH₃⁺) 中奪取電子。這將導(dǎo)致 -R-NH₃⁺上的正電荷積累，從而產(chǎn)生更強的鍵 (-R-NH₃⁺) - (PbBr₄^2-) 庫侖力，從而促進(jìn)激子自陷。設(shè)計的白色鈣鈦礦的光致發(fā)光量子產(chǎn)率為 32%，顯色指數(shù)接近 90，色度坐標(biāo)接近標(biāo)準(zhǔn)白光。結(jié)合實驗與理論研究提供了對鈣鈦礦中自陷激子形成的見解，并將有助于制備具有更高性能的白光鈣鈦礦。