Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Blyfri ledig platsbeställd perovskite Cs2 M 4+ X6 (X=Cl - , Br - eller jag - ) nanokristaller har låg toxicitet, hög stabilitet och unika optiska egenskaper.
I tidigare rapporterade heta injektionsmetoder för syntetisering av perovskit nanokristaller används ofta metallhalider eller metallacetater som metallprekursorer. Men för många nya perovskit nanokristallina system är oförmågan hos dessa två typer av metallsalter att jonisera i organiska lösningsmedel en viktig orsak till syntesfel.
Nyligen upptäckte en forskargrupp ledd av Prof. Han Keli och Prof. Yang Bin från Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) vid den kinesiska vetenskapsakademin att metallacetylacetonater är en lämplig typ av metallprekursor. Genom att använda Hf-baserad, vakansordnad perovskit som modellsystem och hafniumacetylacetonat som metallkälla, syntetiserade de Cs2 HfCl6 nanokristaller för första gången via varminjektionsmetod.
Denna studie publicerades i Laser &Photonics Reviews den 13 december.
Till skillnad från tidigare rapporterade perovskit nanokristaller, de nyligen syntetiserade Cs2 HfCl6 nanokristall är en defektintolerant halvledare.
För att mildra underbandsgapet defekt tillstånd inuti Cs2 HfCl6 nanokristaller, föreslog forskarna en passiveringsstrategi av Sb 3+ dopning, vilket inte hade rapporterats i tidigare perovskitstudier.
Dessutom, genom att använda sällsynta jordartsmetallacetylacetonater, dopade forskarna fyra sällsynta jordartsmetalljoner, inklusive Pr 3+ , Tb 3+ , Eu 3+ , Ho 3+ , in i Cs2s kristallgitter HfCl6 nanokristallvärd, och erhöll avstämbara flerfärgsutsläpp.
Jämfört med de tidigare rapporterade sällsynta jordartsmetallerna-jondopade perovskitnanokristallsystemen, gjorde användningen av sällsynta jordartsmetallacetylacetonföreningar det möjligt för joner av sällsynta jordartsmetaller att dopas in i nanokristallgittret under en relativt mildare temperatur.
"Vår studie ger inte bara en effektiv strategi för att reglera de optiska egenskaperna hos vakansbeställda perovskit-nanokristaller, utan berikar också syntesmetoden för varminjektion, vilket kan främja utvecklingen av nya perovskit-nanokristallsystem", säger Prof. Han. + Utforska vidare
