1. Science Advances : 用于可穿戴健身监测的柔性石墨烯光电探测器

由于无创追踪重要健康体征，基于光学检测的可穿戴设备和健康追踪器成为了公共卫生用途的有希望的产品之一。然而，到目前为止，使用的刚性技术阻碍了可穿戴设备的最终性能和外形。巴塞罗那科学技术研究所Gerasimos Konstantatos, Stijn Goossens和Frank Koppens等人展示了一类基于石墨烯的新型柔性和透明可穿戴设备，这些石墨烯是用半导体量子点（GQD）敏化制备的。

研究人员展示了几种能够无创地监测重要健康体征的原型可穿戴设备，包括心率，动脉血氧饱和度（SpO2）和呼吸频率。演示了使用环境光的操作，提供低功耗。此外，使用柔性紫外（UV）敏感光电探测器与近场通信电路板的异构集成，允许光电探测器和智能电话之间的无线通信和电力传输，从而提供无电池操作。该技术为无缝集成的可穿戴设备铺平了道路，并通过无线探测紫外线指数为用户提供支持。

Flexible graphene photodetectors for wearable fitness monitoring, Science Advances

DOI: 10.1126/sciadv.aaw7846.

https://advances.sciencemag.org/content/5/9/eaaw7846

2. ACS Nano: 设计磺化石墨烯量子点，合成高传导和高稳定的GO膜

氧化石墨烯膜(GO膜)可以构筑规整连续的纳米通道，有利于离子、分子或质子的快速传递，是一种非常有潜力的质子交换膜。然而，用于增强GO膜结构稳定性而添加的交联剂常会与GO表面质子传导的主要位点的含氧集团反应，导致质子传导率降低，因此，制备同时具有高质子传导率和稳定结构的GO膜仍是一个较大的挑战。

近日，天津大学的姜忠义教授和吴洪教授团队利用GO表面和边缘具有不同化学结构的特点，设计制备了磺化石墨烯量子点（SGQD），然后利用真空辅助组装技术合成了GO/SGQD膜。在面内传导功能区，SGQD和GO之间的sp2共轭π-π相互作用为质子传递提供了质子供体，而在边缘非传导功能区，两者之间的静电相互作用有助于提升膜的结构稳定性。在348.15K和100%RH条件下，GO/SQGD膜的质子传导率可达到324 mS/cm，最大单电池输出功率可达到161.6mW/cm²。本研究为解决氧化石墨烯(GO)膜质子传导率和水稳定性之间的强耦合性的问题提供了一种新的思路。

Benbing Shi, Hong Wu^*, Jianliang Shen, Li Cao, Xueyi He, Yu Ma, Yan Li, Jinzhao Li, Mingzhao Xu, Xunli Mao, Ming Qiu, Haobo Geng, Pengfei Yang, Zhongyi Jiang^*. Control of Edge/in-Plane Interactions toward Robust, Highly Proton Conductive Graphene Oxide Membranes. ACS Nano, 2019.

DOI: 10.1021/acsnano.9b04156

https://doi.org/10.1021/acsnano.9b04156

3. 华盛顿大学Joule：局部晶体取向影响卤素钙钛矿中的非辐射复合

华盛顿大学David S. Ginger团队使用超灵敏电子背散射衍射（EBSD）来研究CH₃NH3PbI3（MAPI）钙钛矿薄膜中的局部晶体取向，晶粒和晶界。虽然真正的晶粒结构与扫描电子显微镜（SEM）中可见的形态大致一致，但用EBSD拍摄的反极图显示了晶粒结构和内部误取向。局部晶体取向误差与局部应变的存在一致，局部应变随着晶粒的不同而变化。

在用于EBSD的相同MAPI样品上，研究人员获得光致发光（PL）显微镜图像。将光学和EBSD数据相关联，这表明了PL与局部晶粒取向扩散反相关。研究表明，具有较高结晶取向异质性（局部应变）的晶粒表现出更多的非辐射复合。研究发现较大的晶粒往往具有较大的晶粒取向扩散，与较高的应变程度和非辐射复合一致。

Local Crystal Misorientation Influences Non-radiative Recombination in Halide Perovskites

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2542435119304295#!

4. Nano Lett.: 共掺杂和三掺杂方法改善钙钛矿量子点的量子切割发射

最近，各种镧系元素离子（Ln^{3 +}）已被成功掺入钙钛矿量子点（PQDs），Yb^{3 +}的量子切割发射为²F_{5 / 2}-²F_{7 / 2}，内部效率可测量超过100％，应用于发光太阳能电池转换器，为PQD的应用开辟了一个新的分支。近日，吉林大学Wen Xu、Hongwei Song通过共掺杂和三掺杂方法，进一步提高Yb^{3 +}的量子切割效率，改善了PQD的量子切割发射。

研究人员制备了Yb^{3 +} -Ln^{3 +}（Ln = Nd，Dy，Tb，Pr，Ce）对掺杂的CsPbCl_xBr_yI_3-x-y PQDs，它们都显示出激子发射，Ln^{3 +}离子的窄带发射和Yb^{3 +}离子的量子切割发射。在主体组成优化和三掺杂研究之后，在Yb^{3 +} -Pr^{3 +} -Ce^{3 +}三掺杂CsPbClBr₂ PQD中获得具有173％光致发光量子产率PLQY。将三掺杂PQD设计为CuIn_1-xGa_xSe₂（CIGS）以及硅太阳能电池的下变频器，提高了功率转换效率（PCE），达到~20％。改进的CIGS进一步用于为智能手机充电，这可以在很大程度上将充电时间从180分钟缩短到150分钟。该发现对于扩展掺杂杂质的PQD的应用领域具有重要意义。

Zhou, D. Xu, W. Song, H. et al. Impact of Host Composition, Co-doping or Tri-doping on Quantum Cutting Emission of Ytterbium in Halide Perovskite Quantum Dots and Solar Cells Applications. Nano Lett. 2019.

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.9b02139?rand=4u0q5pdq

5. 吉林大学Angew: 二维双钙钛矿(BA)₄AgBiBr₈的压力诱导发射和相变

由于其组成灵活性和电子多样性，二维（2D）卤化钙钛矿而引起了极大的关注。了解2D双钙钛矿的结构和性质关系对于光电子应用的发展至关重要。吉林大学Bo Zou和Kai Wang团队观察到了在2.5 GPa压力诱导发射（PIE）下，(BA)₄AgBiBr₈(BA=CH₃(CH₂) ₃NH₃⁺)从最初的非荧光，出现宽的发射带和的大斯托克斯位移。进一步降低至8.2 GPa后，发射强度显著增加。此外，带隙在25.0 GPa时从起始2.61 eV变窄至2.19 eV，并伴随着从浅黄色到深黄色的颜色变化。

研究表明，观察到的PIE可归因于自陷激子的发射。这与[AgBr₆]^5-和[BiBr₆]^3-八面体间倾斜一致，这就会引起结构相变。(BA)₄AgBiBr₈的高压研究揭示了结构与光学性质之间的关系，这可能会改善该材料在压力传感，信息存储和商标安全领域的潜在应用。

Fang, Y. , Zhang, L. , Wu, L. , Yan, J. , Lin, Y. , Wang, K. , Mao, W. L. and Zou, B. Pressure‐Induced Emission (PIE) and Phase Transition of a Two‐dimensional Halide Double Perovskite (BA)₄AgBiBr₈ (BA=CH₃(CH₂) ₃NH₃⁺). Angew. Chem. Int. Ed.. 2019

DOI: 10.1002/anie.201906311

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201906311

6. JACS：氮杂卡宾保护的Au₁₃纳米团簇

原子级精确的配体稳定金纳米团簇是一类重要的新型纳米材料。近日，加拿大女王大学Cathleen M. Crudden、Kevin G. Stamplecoskie，东京大学Tatsuya Tsukuda，芬兰于韦斯屈莱大学Hannu Häkkinen等报道了完全由N-杂卡宾（NHC）稳定的金超原子纳米团簇，[Au₁₃(NHC)₉Cl₃]²⁺。

该团簇由NHC-Au-Cl配合物还原得到，其内核是一个Au₁₃二十面体，外围被9个NHC和3个氯原子包围。X射线单晶衍射表征表面，该团簇含有多个CH-π和π-π相互作用，使得配体硬化，这可能对观察到的极高的光致发光量子产率（高达16.0％）有贡献。DFT计算表明，该团簇是8电子超原子，具有2eV宽的HOMO-LUMO能隙。此外，该团簇具有比全膦保护的团簇更高的稳定性。

Mina R. Narouz, Kevin G. Stamplecoskie,* Hannu Häkkinen,* Tatsuya Tsukuda,* Cathleen M. Crudden*, et al. Robust, Highly Luminescent Au₁₃ Superatoms Protected by N-Heterocyclic Carbenes. J. Am. Chem. Soc., 2019

DOI: 10.1021/jacs.9b07854

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b07854

7. 上海光机所Angew: 全无机钙钛矿相RbPbBr₃纳米激光

铷铅卤化物（RbPbX₃）是CsPbX₃旁边一种重要的全无机金属卤化物钙钛矿，它正在引起越来越多的光伏应用的关注。然而，受其较低的容忍系数t~0.78的限制，从未报道过全无机钙钛矿铷溴化铅（RbPbBr₃）。中国科学院上海光学精密机械研究所Hongxing Dong和Long Zhang团队理论上分析了钙钛矿相RbPbBr₃的晶体结构，XRD和能带结构。

结果表明，钙钛矿相RbPbBr₃在室温下不稳定，易于转变为光致发光（PL）活性非钙钛矿结构。在RbPbBr₃中，进一步阐明了钙钛矿-非钙钛矿相转变的详细结构演变和机理。实验上，钙钛矿相RbPbBr₃是通过双源化学气相沉积和退火工艺实现的。这些钙钛矿相微球在~464 nm处显示出强PL发射。这种新的钙钛矿可以作为增益介质和微腔，实现宽带（475-540 nm）单模激光，具有~2100的高Q值。

All‐Inorganic Perovskite Phase Rubidium Lead Bromide Nanolaser，Angew, 2019

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201910617

8. 北京科技大学JMCA: 无机卤化物钙钛矿薄膜的超长PL寿命

减少非辐射复合以及减少有害缺陷对于获得显著的性能甚至达到其理论极限是重要的，其被认为是长光致发光（PL）寿命的标志。北京科技大学Linxing Zhan和 Jianjun Tian团队制备了聚合物包层CsPbI₂Br（CPI₂）的无机卤化物钙钛矿薄膜。

具有的超长2500 ns的超长PL寿命，这是迄今为止在无机卤化物钙钛矿中测量的最长的PL寿命。通过引入具有两种改性的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）来实现这种增强的寿命：晶粒表面上的陷阱态的化学钝化，主要是由于O-Pb共价键的相互作用，以及结晶度的改善导致晶粒内部的减少缺陷。PVP同时引起稳态PL强度和量子效率的显著增强。

Zhang, L. et al. Ultra-long Photoluminescence Lifetime in Inorganic Halide Perovskite Thin Film. J. Mater. Chem. A (2019).

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ta/c9ta07412k#!divAbstract