我院陈芸教授和李玲玲教授在钙钛矿量子点的电致化学发光研究中取得重要进展

发布时间:2019-12-25 浏览次数: 628

近期,我院陈芸教授、李玲玲教授与南京大学朱俊杰教授课题组开展合作,在钙钛矿量子点的电致化学发光研究中取得重要进展, 关研究成果在线发表在材料研究领域的重要期刊 Advanced Functional Materials 》上( IF 15.621 )。

作为当今炙手可热的明星材料,钙钛矿纳米材料因其优异的光电性能,超高的荧光量子产率及缺陷耐受性,有望作为新一代的高效电致化学发光( ECL )材料。目前,在钙钛矿纳米材料的稳定性和电子输运效率方面寻找平衡点以达到最优化 ECL 效率是当前的研究重点。本研究制备了一种集 CsPbBr 3 钙钛矿量子点、共反应剂、包覆硅基质于一体的纳米复合物,实现了 CsPbBr 3 量子点的高效、稳定 ECL 。通过在 CsPbBr 3 量子点和烷氧基硅烷的混合溶液中引入含不同功能基团的共反应剂,烷氧基硅烷的水解可使共反应剂与 CsPbBr 3 量子点同步嵌入硅基质中。一方面,外围硅基质可以降低外界环境对钙钛矿材料的影响从而提高其稳定性。另一方面,纳米复合物内部负载了大量 CsPbBr 3 量子点和共反应剂,二者之间的相互作用及电子传递距离缩短,能量损失减少,从而获得高效稳定的自增强 ECL 。研究发现,通过改变共反应剂的功能基团种类及数量,可以调控该钙钛矿三元纳米复合物的 ECL 效率,最高可达到传统的三联吡啶钌 / 三丙胺体系的 10.2 倍。该工作借助自增强 ECL 机制来解决钙钛矿纳米材料稳定性与 ECL 电荷传递、物质扩散之间的矛盾,为钙钛矿纳米材料的 ECL 研究提供了新的思路。

该研究工作得到了国家自然科学基金、科技部国际合作项目等课题的资助,以及南京医科大学高层次人才项目启动基金的大力支持,在此表示衷心的感谢!