科学前沿：电信学院孙春副教授在钙钛矿纳米颗粒生长控制取得重大进展

新进展简介：

       铅基卤化物钙钛矿纳米粒子是一种发光材料，具有窄发光半峰宽、高发光效率和可调发射波长，可应用于LED、激光器，发光太阳能集光器和光催化。自2015年钙钛矿纳米颗粒的开创性工作发表以来，钙钛矿纳米颗粒已经研究了近十年。大多数研究人员主要关注绿色和红色发光的钙钛矿纳米颗粒，而蓝青色发光的钙钛矿纳米颗粒研究较少。为了实现带隙的可调性，主要使用杂化卤化物钙钛矿。但是不幸的是，卤化物杂化可能会在光或电偏置下导致不可避免的相分离，从而导致发射峰位位移或多个发射峰。

       近日，孙春副教授带领研究团队开发了一种腐蚀生长合成策略，以获得尺寸可调和强量子限制效应的铅基卤化物钙钛矿纳米片。首先通过成核过程获得n=2纳米片。通过锰-配体相互作用稳定，可以用作生长的起始材料（种子）。使用乙二胺来腐蚀一些有缺陷的种子纳米片，以释放单体。然后这些单体在稳定种子纳米片上继续生长。通过仔细调整乙二胺的量和添加次数，可以获得厚度可控的纳米颗粒，发射波长可在435 nm至510 nm之间调节，步长可达1 nm。在整个过程中，乙二胺的螯合作用钝化并稳定了纳米颗粒，实现了显著的稳定性和接近100%的发光效率。此外，由于其拥有很好的光电特性，通过使用制备的纳米颗粒作为颜色转换层来制造了明亮的紫蓝色、蓝色、青色和绿色单色发光二极管，显示出LED的重大应用潜力。

      相关工作以“Corrosion-induced growth control of lead halide perovskite nanoparticles”为题发表在Chemical Engineering Journal上，河北工业大学是唯一通讯单位，孙春副教授为该工作的通讯作者，硕士生连锴为该项工作的主要完成人。该工作得到国家自然科学基金项目和河北省优秀青年基金项目的资助。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894723067219?via%3Dihub