铅卤素钙钛矿量子点由于具有高的量子产率,可调谐的发光范围和简单的合成方法近年来受到了广泛的关注。掺杂的策略会给铅卤素钙钛矿带来更加理想的光电性能。和未掺杂的卤素钙钛矿相比,掺杂后的卤素钙钛矿有着更加优异的光学性能和电学性能。特别的,Mn²⁺作为一种二价阳离子非常容易替换Pb²⁺离子而掺杂到钙钛矿中。除此之外,合适的铅卤素钙钛矿基质可以敏化Mn²⁺的发光从而丰富钙钛矿量子点的发光颜色。本论文主要对Mn²⁺掺杂钙钛矿量子点的合成,光学性能及掺杂机理进行研究,主要的工作内容如下:1.我们展示了一种新的替换CsPbX₃中Pb²⁺离子的方法,即在室温环境中的动态离子交换的方法来打开[Pb X6]4-的正八面体结构,并可以在几秒内进行快速的Mn-Pb离子交换得到Mn²⁺掺杂CsPbCl₃量子点。重要的是,我们发现是Cl-离子而不是Mn²⁺离子的浓度主要影响反应进行的程度。在这里,我们分别使用了不同的Mn²⁺盐和Cl-盐作为原料来实现这个过程。使用这种简便的合成方式,通过同时控制阴离子和阳离子的离子交换实现了发光颜色的变化。2.我们首次报道了使用醋酸锰和三甲基氯硅烷作为前驱使用一锅热注入的方法合成Mn:CsPbCl₃量子点。我们发现Mn²⁺的掺杂浓度高度依赖于三甲基氯硅烷加入的量。在这里,我们提出了一个新的掺杂机理,Mn:CsPbCl₃量子点是[Mn Cl6]4-正八面体结构在成核和生长过程中直接形成钙钛矿结构而不是通过Mn-Pb的离子交换过程。进一步的,该反应现象和机理同样适用与其他过渡金属离子的掺杂,我们成功将Ni2+,Cu2+和Zn2+离子掺杂到CsPbCl₃量子点中,并成功将量子产率从1%提高到20%。3.我们开发了一种卤素注入法来合成Mn²⁺掺杂Cs Pb（Cl Br）3钙钛矿量子点,其中Mn:Cs Pb（Cl0.6Br0.4）3量子点的最高量子产率可以达到65%。使用这种方法,可以同时得到窄带的钙钛矿激子发射和被敏化的Mn²⁺4T1→6A1能级的宽带橙红色发射。我们通过改变卤素的成分,系统的研究了在量子点中激子发射和Mn²⁺的发射的竞争关系。作为验证实验,我们使用高量子产率的Mn:Cs Pb（Cl0.6Br0.4）3制备白光LED,展示了其潜在的应用。