在抗溶剂流中控制速度场分布,实现高度稳定和高效的矿纳米晶体
Guanguan Zhao1, Miao Zhang2, Huixin Li1
1State Key Laboratory of Solidification Processing, Center for Nano Energy Materials, School of Materials Science and Engineering, Northwestern Polytechnical University and Shaanxi Joint Laboratory of Graphene, Xi'an 710072, PR China.
Journal of colloid and interface science
|June 22, 2023
概括
高稳定的矿纳米晶体 (NCs) 是通过控制抗溶剂流量来实现的. 这些NC显示出出色的光发光量子产量 (PLQY) 和在稀释溶液和环境条件下的稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 量子光学是一种量子光学.
背景情况:
- 矿纳米晶 (NCs) 由于其可调节的光电子特性,在量子光源中提供了有前途的应用.
- 实现矿NC的高稳定性和效率,特别是在没有添加剂的稀释溶液中,仍然是一个重大挑战.
- 现有的方法通常依赖于封装或功能添加剂,限制了它们的实际用途.
研究的目的:
- 开发一种用于合成高度稳定和高效的化 (FAPbI3) 矿纳米晶 (NCs) 的方法.
- 调查抗溶剂沉期间流体力学对矿NC结晶和稳定性的影响.
- 为了证明这些NC在高效量子光源中应用的潜力.
主要方法:
- 联辅助的沉过程与受控的抗溶剂流速流速场分布.
- 对光发光量产 (PLQY),缺陷密度和光谱线宽度的矿NC的表征.
- 在超稀释溶液和环境储存条件下对NC的稳定性测试.
主要成果:
- 实现了FAPbI3矿NCs,大约100%的PLQY和低缺陷密度 (每NC约0.2厘米-3).
- 在PLQY和线宽中展示了显著的批量对批量可重复性.
- 在超稀释溶液 (9.3 × 10−6 mg/mL) 中保持在80%以上的PLQY,并在90天的环境储存 (0.09 mg/mL) 后保持.
结论:
- 控制抗溶剂流动力学对于提高矿NC稳定性和结晶动力学至关重要.
- 开发的方法产生了非常稳定和高效的矿NCs,适合量子光源.
- 这项工作为先进的纳米材料开发提供了流体力学和结晶之间的相互作用的新见解.
