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Journal articles
Negative Thermal Quenching of Efficient White‐Light Emission in a 1D Ladder‐Like Organic/Inorganic Hybrid Material
Hamdi Barkaoui
1
Haitham Abid
1
Szymon Zelewski
2, 3
Joanna Urban
2
Michal Baranowski
2
Adnen Mlayah
4, 5
Smail Triki
6
Paulina Plochocka
2, 3
Younes Abid
1
5
CEMES-NeO - Nano-Optique et Nanomatériaux pour l'optique
CEMES - Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales
Michal Baranowski 2
Author
Adnen Mlayah 4, 5
Mail :
Author IdHAL : adnen-mlayah ORCID : https://orcid.org/0000-0003-1129-8220
Smail Triki 6
Mail :
Author IdHAL : triki-smail ORCID : https://orcid.org/0000-0003-0130-7461
Paulina Plochocka 2, 3
Author
Younes Abid 1
Author
1
Faculté des Sciences de Sfax (Route de la Soukra km 3.5 - B.P. n° 1171 - 3000 Sfax - Tunisia)
- Université de Sfax - University of Sfax (Route de l'Aéroport Km 0.5 - BP 1169 .3029 Sfax - Tunisia)
2
LNCMI-T - Laboratoire national des champs magnétiques intenses - Toulouse (143 avenue de Rangueil 31400 Toulouse - France)
- INSA Toulouse - Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (135, avenue de Rangueil - 31077 Toulouse cedex 4 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR3228 (France)
- UGA - Université Grenoble Alpes (CS 40700 - 38058 Grenoble cedex - France)
3
Wroclaw University of Technology [Wroclaw] (Wybrzeze Wyspianskiego 27, 50370 Wroclaw - Poland)
4
LAAS-PHOTO - Équipe Photonique (France)
- LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (7 Av du colonel Roche 31077 TOULOUSE CEDEX 4 - France)
- Toulouse INP - Institut National Polytechnique (Toulouse) (France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- INSA Toulouse - Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (135, avenue de Rangueil - 31077 Toulouse cedex 4 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR8001 (France)
- UT1 - Université Toulouse 1 Capitole (2 rue du Doyen-Gabriel-Marty - 31042 Toulouse Cedex 9 - France)
- UT2J - Université Toulouse - Jean Jaurès (5 allées Antonio Machado - 31058 Toulouse Cedex 9 - France)
- Toulouse INP - Institut National Polytechnique (Toulouse) (France)
5
CEMES-NeO - Nano-Optique et Nanomatériaux pour l'optique (CEMES 29 rue Jeanne Marvig, BP 94347, F-31055 Toulouse Cedex 4 - France)
- CEMES - Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (29 Rue Jeanne Marvig - BP 94347 31055 TOULOUSE CEDEX 4
- France)
- INSA Toulouse - Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (135, avenue de Rangueil - 31077 Toulouse cedex 4 - France)
- ICT-FR 2599 - Institut de Chimie de Toulouse (118 Route de Narbonne 31062 Toulouse cédex 9 - France)
- IRD - Institut de Recherche pour le Développement (Siège Le Sextant 44, bd de Dunkerque CS 90009 13572 Marseille cedex 02 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : FR2599 (France)
- Toulouse INP - Institut National Polytechnique (Toulouse) (France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR8011 (France)
6
CEMCA - Chimie, Electrochimie Moléculaires et Chimie Analytique (6 Av Victor Le Gorgeu - BP 809 29285 BREST CEDEX - France)
- IBSAM - Institut Brestois Santé Agro Matière (Université de Brest- UBO
29238 Brest - France)
- UBO - Université de Brest (Université de Bretagne Occidentale - 3 Rue des Archives 29238, Brest - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR6521 (France)
- INC - Institut de Chimie du CNRS (3 Rue Michel-Ange 75 016 Paris - France)
- UBO - Université de Brest (Université de Bretagne Occidentale - 3 Rue des Archives 29238, Brest - France)
Abstract : The synthesis and the optical properties of a new organic–inorganic hybrid material (C6H22N4)[Pb2Br8] (abbreviated as TETAPb2Br8) is reported here. Its ladder‐like crystal structure is built up from infinite 1D chains of corner‐sharing [Pb2Br8]4− bi‐octahedra surrounded by tetra‐protonated triethylenetetramine (abbreviated as TETA4+) organic cations. Under UV excitation, this hybrid organic–inorganic compound emits white light due to radiative recombinations of self‐trapped excitons associated with a structural distortion of the PbBr6 octahedra. Thin films of TETAPb2Br8 show a photoluminescence (PL) quantum yield of ≈11% and exhibit a Commission Internationale de l'Eclairage coordinates of (0.32, 0.37). In the low‐temperature range, the PL intensity increases with increasing temperature. This negative thermal quenching of white‐light emission is interpreted in terms of transitions between excitonic states involving an exciton–phonon interaction. The interpretations are supported by the temperature dependence of the resonant Raman scattering and by density functional theory calculations.
Document type :
Journal articles
Domain :
Complete list of metadatas
https://hal.univ-brest.fr/hal-02276040
Contributor : Nicolas Renard <>
Submitted on : Monday, September 2, 2019 - 11:36:49 AM
Last modification on : Thursday, July 2, 2020 - 2:56:00 PM
Contributor : Nicolas Renard <>
Submitted on : Monday, September 2, 2019 - 11:36:49 AM
Last modification on : Thursday, July 2, 2020 - 2:56:00 PM
Identifiers
- HAL Id : hal-02276040, version 1
- DOI : 10.1002/adom.201900763
Collections
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Citation
Hamdi Barkaoui, Haitham Abid, Szymon Zelewski, Joanna Urban, Michal Baranowski, et al.. Negative Thermal Quenching of Efficient White‐Light Emission in a 1D Ladder‐Like Organic/Inorganic Hybrid Material. Advanced Optical Materials, Wiley, 2019, pp.1900763. ⟨10.1002/adom.201900763⟩. ⟨hal-02276040⟩
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