近日，物理學(xué)院材料物理研究所在高效穩(wěn)定鈣鈦礦發(fā)光研究領(lǐng)域取得進(jìn)展。相關(guān)成果以“Water-Induced MAPbBr3@PbBr（OH） with Enhanced Luminescence and Stability”為題發(fā)表在我國物理類知名期刊《Light: Science & Applications》（影響因子：14.00）。物理學(xué)院青年教師劉凱凱為論文第一作者，董林教授和單崇新教授為通訊作者。

此前，研究團(tuán)隊于2018年初發(fā)現(xiàn)在合成鈣鈦礦材料過程中意外引入氨水所形成的鈣鈦礦遇水之后發(fā)光強度大大增加。后經(jīng)研究表明，形成的鈣鈦礦在遇到水之后形成了MAPbBr3@PbBr（OH）結(jié)構(gòu)，其量子效率由原來的2.5％提升到71.54％，而且即使在水中浸泡一年后仍然能夠保持良好的發(fā)光特性。研究證實，鈣鈦礦效率和穩(wěn)定性提升的原因是鈣鈦礦遇到水后在銨根離子的輔助下逐漸分解然后定向組裝成PbBr（OH）包覆MAPbBr3量子點的結(jié)構(gòu)。形成的Type-I型異質(zhì)結(jié)構(gòu)，有利于載流子在MAPbBr3量子點中的限制和復(fù)合，提升了發(fā)光效率；致密的PbBr（OH）包覆MAPbBr3量子點后，一定程度隔絕了空氣和水環(huán)境，提升了穩(wěn)定性。利用穩(wěn)定高效的MAPbBr3@PbBr（OH）作為下轉(zhuǎn)換層，研究人員制備了高亮的發(fā)光二極管。這種方法可適用于甲胺鉛溴、甲脒鉛溴、銫鉛溴等鈣鈦礦材料體系，為制備穩(wěn)定高效的鈣鈦礦熒光材料提供了新思路，并有望推動鈣鈦礦材料走向應(yīng)用。

該項研究工作得到國家自然科學(xué)基金、中國博士后科研基金項目以及河南省科技攻關(guān)項目的支持。

文章鏈接：https://www.nature.com/articles/s41377-020-0283-2鄭州大學(xué)版權(quán)所有，禁止非法轉(zhuǎn)載！2020-08-06 11:11:11