高发光和稳定的化物矿纳米晶体通过界面缺陷被动化和两性联体封闭
Sushant Ghimire1, Most Farida Khatun2, Bhagyashree M Sachith2
1Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University, Sapporo 001-0020, Hokkaido, Japan.
ACS applied materials & interfaces
|August 15, 2023
概括
我们使用化盐填充了化物矿纳米晶体中的化物空缺,显著提高了光发光量子产量和稳定性. 这种缺陷被动化策略提高了光电子应用的性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 固态化学 固态化学
背景情况:
- 在矿纳米晶体中的化物空缺导致晶格降解和效率降低.
- 非辐射损失是化 Perovskite 应用的一个主要挑战.
研究的目的:
- 在CsPbBr3矿纳米晶体中解决化物空缺问题.
- 为了增强光发光的量子产量 (PLQY) 和稳定性.
- 调整光带间隙并探索对离子交换的联结体效应.
主要方法:
- 使用NaBr,KBr或CsBr与不同类型的配体 (疏水/两) 填充化物空缺.
- 使用能量散射X射线光谱,粉末X射线衍射和扫描传输电子显微镜进行表征.
- 在双相溶剂系统中使用NaCl或NaI溶液的化物交换反应.
主要成果:
- 成功填补化物空缺,通过表征技术证实.
- 通过降低非辐射衰变速率,通过降低非辐射衰变速率达到高的98±2%的PLQY.
- 证明了可调节的光学带间隙,并在双相溶剂中提高了样品稳定性.
- 在极性溶剂中观察到加速的化物交换与两性联体.
结论:
- 通过化物填充空隙的缺陷被动化增强了CsPbBr3纳米晶体的性能.
- 连接物化学和溶剂选择影响离子交换动力学和稳定性.
- 这一战略为开发用于光电子设备的稳定,高效的矿纳米晶体提供了一个有前途的途径.
