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《鈣鈦礦量子點研究進展復(fù)習(xí)過程.pptx》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、鈣鈦礦(CsPbX3)量子點的合成與研究匯報人:陳小鵬背景&意義合成方法改進方法難題&應(yīng)用目錄背景&意義傳統(tǒng)的Ⅱ-Ⅵ族量子點(CdSe、InP、InAs等)的發(fā)光強烈地依賴于其量子限域效應(yīng),發(fā)光位置會隨著量子點尺寸的改變而改變,這通常導(dǎo)致發(fā)射譜寬化。極大的比表面積使表面陷阱狀態(tài)密度很高,為提高其量子產(chǎn)率,通常需要對其進行包殼處理。由于發(fā)光特性依賴量子點尺寸,傳統(tǒng)的Ⅱ-Ⅵ族量子點的合成的重復(fù)性并不高,很難獲得具有相同尺寸分布。發(fā)光位置會隨著溫度的改變而改變。硒化鎘等具有很強刺激性。接觸可引起惡心、頭痛和嘔吐。傳統(tǒng)量子點CsPbX3(X=Cl、B
2、r、I)量子點克服了傳統(tǒng)的Ⅱ-Ⅵ族量子點的上述缺陷。CsPbX3量子點的量子限域效應(yīng)相對較弱,尺寸的不均一性和表面陷阱狀態(tài)不會對其發(fā)光性質(zhì)有較大的影響,因此CsPbX3量子點不需要包殼便可獲得超過90%的量子產(chǎn)率。在25℃-100℃下量子點的發(fā)光位置不會發(fā)生改變。無機鈣鈦礦是一種具有高產(chǎn)率、高單分散性、寬發(fā)射譜范圍、發(fā)射光譜可調(diào)、短熒光壽命、低制備成本等優(yōu)點的納米材料。在LED、光電探測器、太陽能電池、量子點激光器等器件上具有廣闊的應(yīng)用前景。合成方法熱注入法過飽和結(jié)晶2016年南京理工大學(xué)曾海波團隊發(fā)表在Adv.Funct.Mater.DOI
3、:10.1002/adfm.201600109首次提出利用過飽和結(jié)晶的方法獲得了高質(zhì)量的CsPbX3量子點并研究了其在WLED上的應(yīng)用。微波法DOI:10.1039/c7cc0486a離子交換法Chem.Eur.J.2018,24,1898–1904CsPbBr3+3I-=CsPbI3+3Br-改進(摻雜)實質(zhì):通過加入Mn(或其它稀土金屬)源取代CsPbX3中的一部分Pb,達(dá)到調(diào)節(jié)顏色的目的。DOI:10.1021/jacs.7b04000J.Am.Chem.Soc.2017,139,11443?11450DOI:10.1021/acs.n
4、anolett.6b02772NanoLett.2016,16,7376?7380難題&應(yīng)用存在的問題CsPbX3穩(wěn)定性非常差,暴露在空氣中很容易被氧化。CsPbX3非常怕水,暴露在含水的氛圍中會失去活性。文獻(xiàn)表明,當(dāng)把CsPbX3體積做大(例如薄膜)時,其量子產(chǎn)率會從90%降至20%,這也限制了CsPbX3在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。應(yīng)用鈣鈦礦量子點在包括LED、光電探測器、量子點激光器、太陽能電池等功能器件上具有極高的應(yīng)用價值。以CsPbBr3量子點作為發(fā)光層的電致發(fā)光LED的效率已突破5.7%。以鈣鈦礦材料作為光吸收層的太陽能電池的光轉(zhuǎn)化效率已
5、超過20%。鈣鈦礦半導(dǎo)體在光電探測器、激光器等光電器件上也得到了大量的實際應(yīng)用。謝謝!