全无机钙钛矿量子点的制备及发光性能
2021-05-18袁耀欣张建峰刘海运洪梦庆罗凤凤
袁耀欣,张 瑞,张建峰,陈 刚,刘海运,洪梦庆,罗凤凤
(1.太原科技大学 应用科学学院, 山西 太原 030024;2.武汉大学 工业科学研究院,湖北 武汉 430072;3.江西省科学院 应用物理研究所,江西 南昌 330096)
0 引 言
近年来,全无机卤化物钙钛矿CsPbX3(X=Cl、Br、I)量子点因其荧光量子产率高、色域宽、发射光谱可调等优异的发光特性而受到了广泛地关注[1-4],在光电探测器[5-6]、发光二极管[7-10]、太阳能电池[11-12]和激光器[13]等实际应用领域展现出巨大的潜力。然而,全无机卤化物钙钛矿CsPbX3(X=Cl,Br,I)量子点无疑存在一些缺陷,如因含铅而使其含有毒性,光、热稳定性差,且不同卤化物钙钛矿量子点之间会发生阴离子交换反应等问题[14]。此外,采用惰性气体保护、繁琐的合成步骤、高的合成温度及仪器成本也极大限制了钙钛矿量子点在实际中的应用。2015年,PROTESESCU等首次提出用热注入法制备无机钙钛矿量子点[1]。这种方法需要制备油酸铯前驱体,然后将其快速注入卤化铅前驱体形成全无机钙钛矿量子点。2016年,LI 等利用过饱和重结晶的方法制备了CsPbX3量子点[4]。这种方法利用离子在不良溶剂中和优良溶剂中的溶解度不同达到过饱和结晶的目的。制备时需要的温度较高,通常在120 ℃以上;在制备过程中需要N2保护,制备流程复杂。本文采用优化的低温注入法,降低实验温度,无需N2等惰性气体保护,油酸铯前驱体与卤化铅前驱体在120 ℃的油浴中充分溶解后再缓慢混合,在90 ℃中加热直接合成CsPbX3量子点[15]。
1 实 验
1.1 药品与仪器
1.1.1 药品 碳酸铯(Cs2CO3,分析纯、纯度99.9%);氯化铅(PbCl2,分析纯、纯度 99.9%);……
