金属铅基卤化物钙钛矿（APbX3）半导体材料由于其出色的光电性能而备受关注,并成功地应用于光电探测器、发光二极管、太阳能电池等光电子器件。但是由于铅的毒性和材料本身稳定性较差,寻找具备高性能高稳定性的无铅钙钛矿替代材料成为近年来的研究热点。以一个一价阳离子和一个三价阳离子来取代位于B位置的Pb2+形成的双钙钛矿结构由于具备环境友好,稳定性高等优势而备受关注。但是由于其强载流子-声子耦合的本征自限引起的高非辐射复合,大大降低了其辐射复合发光效率,限制了其光电方面的应用。材料的荧光性能不仅受晶粒大小和微结构的影响,也可以通过B位原子掺杂替代来调控。因此,本工作以Cs2AgBiCl6为主要研究对象,制备了两种不同尺度的微/纳米晶,研究其微结构与发光性能直接的关联,揭示发光机理。并通过Sn来改变材料的电子结构,提高发光效率。主要的研究内容及成果如下:1.通过热注入法成功合成立方晶系Cs2AgBiCl6纳米晶体,晶粒粒径均匀,以6.73nm为中心呈正态分布。在水溶剂中的稳定性研究发现用不同量的双极性溶剂乙酸乙酯洗涤后纳米晶出现双峰荧光发射,分别来源于带边发射和自限态激子发射。通过原位紫外光辐照与无光照下的测试的XPS图谱对比,确认光生电子转移到[Bi Cl6]八面体中,同时费米能级向价带移动,对应于自限态激子的形成。通过变温荧光测试拟合载流子与不同声子之间的散射系数,发现纵向光学声子γLO的耦合强度比铅基材料高2个数量级,验证了Cs2AgBiCl6纳米晶中激子与声子存在强耦合。2.采用低温水热法合成Cs2AgBiCl6微晶粉末,其具备单峰宽光谱发光特征。瞬态光谱时间分辨拟合结果显示该发光峰来源于自限态激子发射。变温荧光测试拟合得到的载流子与声子之间的散射系数略低于纳米晶,源于其较低的比表面积降低了声子散射系数。退火之后的样品整体上荧光寿命大幅度降低,这说明退火之后样品结晶性提高、声子耦合减弱。而且在氮气和空气中退火的荧光性能比较发现,氮气退火样品具备更高的荧光强度和载流子寿命,而空气中退火样品发光性能明显降低,说明高温氧气氛环境影响材料的稳定性。3.通过热注入法成功制备出Sn掺杂的Cs2AgBiCl6纳米晶。在Sn掺杂量不大于50%时为与原Cs2AgBiCl6一致的立方相结构,而Sn大于50%后转变为与Cs2Sn Cl6一致的晶体结构。掺杂量的增加引起纳米晶尺寸减小,晶格常数增大。Sn的掺入造成双钙钛矿结构中[Ag Cl6]和部分[Bi Cl6]正八面中电子向Bi位转移,产生外层电子离域。在光学性能方面,Sn掺杂纳米晶整体吸收边微弱蓝移,受激载流子平均弛豫时间增加,荧光强度大幅度增加,光致发光量子效率变为原来的1.63倍。以上结果说明了Sn掺杂有效提高了Cs2AgBiCl6辐射复合发光。