微晶辅助法制备少缺陷高荧光量子效率的钙钛矿纳米晶

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传统抗溶剂法制备钙钛矿纳米晶都是以卤化铅和卤化有机胺作为原料。作者发现,按照相同的方法,以钙钛矿微晶为原料制备的钙钛矿纳米晶具有更高的荧光量子产率(PLQY),例如:MAI和PbI2制备的MAPbI3纳米晶PLQY为52%,而MAPbI3微晶制备的纳米晶PLQY为79%。核磁氢谱以及动态光散射表征发现微晶配备的钙钛矿前驱体中DMF溶剂与甲胺阳离子具有更强的溶剂化作用使得前驱体胶体尺寸较小,有利于制备缺陷少的钙钛矿纳米晶。飞秒瞬态光吸收,变温荧光以及空间电荷限制电流等揭示了微晶制备的纳米晶具有更低的缺陷密度和更高的激子结合能,有利于辐射复合。此外,该方法具有普适性,无论是溴基的MAPbBr3还是甲脒基的FAPbBr3,利用微晶为原料可以有效提高纳米晶的发光性能。因此,该工作提供了一种简便有效的制备高量子产率钙钛矿纳米晶的方法。


作者简介

匡代彬,中山大学化学学院教授,博士生导师,2011年入选教育部新世纪优秀人才支持计划;2016年获聘为广东省“珠江学者”特聘教授。课题组围绕新能源材料与光电应用开展研究:主要从事无机光电材料的设计、合成与太阳能利用,包括钙钛矿太阳电池,光/光电催化分解水和光催化CO2还原等方面的应用基础研究。团队已在Nat. Commun.J. Am. Chem. SocAngew. Chem. Int. EdAdv. Mater.和Energy Environ. Sci.等国内外学术期刊上发表SCI收录论文160多篇,20余篇入选ESI高被引论文,2篇入选ESI热点论文,被引用11 000多次,2014—2018年连续入选爱思唯尔发布的中国高被引学者榜单。


文章信息

Jin-Feng Liao, Yi-Xin Chen, Jun-Hua Wei, Ya-Ting Cai, Xu-Dong Wang, Yang-Fan Xu, and Dai-Bin Kuang*. A facile method to fabricate high-quality perovskite nanocrystals based on single crystal powder. Nano Research 

https://doi.org/10.1007/s12274-019-2501-x.



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