卤化铅钙钛矿(LHPs)纳米晶(NCs)由于其理想的光学性质,在液晶显示器、发光二极管、太阳能聚光器和辐射探测器等方面具有潜在的应用前景,在过去的五年里引起了人们的关注。
近日,意大利理工学院Liberato Manna,Luca De Trizio,意大利米兰比可卡大学Sergio Brovelli报道了利用油基膦酸(OLPA),成功合成了CsPbBr3纳米晶(NCs)。
文章要点
1)与具有直链的膦酸相比,OLPA在非极性溶剂中的溶解度更高,使得研究人员可以降低反应温度(100 °C),同时精细地控制尺寸,使其降至5.0 nm,从而能够在量子限制条件下获得胶体稳定的NCs。
2)研究发现,OLPA基NCs可以被不同的物种钝化,包括磷酸盐、磷酸氢盐和膦酸酐,即使在很低的浓度(1−10 nM)下和暴露在空气中也能形成非常稳定的胶体溶液。这种稳定性源于OLPA在非极性溶剂中的高度溶解性,这使得这些分子能够可逆地结合/解离NCs,防止NCs聚集/沉淀。
3)低温下并排的PL测量表明,基于量子受限OLPA的小NCs在低温下具有高效的蓝移发射和超低的发射动力学,这和较大NCs的低温发射动力学存在显著差异。这些差异与依赖于尺寸的激子精细结构效应相一致,从而导致了竞争性辐射过程之间的热平衡。
这种利用与NCs表面具有很强结合亲和力的配体,同时在溶剂和有机介质中具有很高的溶解度,可以进一步用于合成其他金属卤化物纳米体系。
Baowei Zhang, et al, Stable and Size Tunable CsPbBr3Nanocrystals Synthesized with Oleylphosphonic Acid, Nano Lett., 2020
DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c03833
https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c03833