來自義大利理工學院等單位的研究人員報道了一種一步合成嵌在兩親性聚合物PAA-b-PS膠束中的鹵化物鈣鈦礦奈米晶體的方法，該方法基於在甲苯中注入PAA-b-PS，PbBr2，ABr（A=Cs，甲脒或兩者）和“新增劑”分子的二甲基甲醯胺溶液。

這些雙功能或三功能短鏈有機分子改善了奈米晶體聚合物相容性，提高了奈米晶體對極性溶劑和高通量輻照的穩定性

。相關論文以題目為“Switchable Anion Exchange in Polymer-Encapsulated APbX3Nanocrystals Delivers Stable All-Perovskite White Emitters”發表在ACS Energy Letters期刊上。

論文連結：

https：//pubs。acs。org/doi/10。1021/acsenergylett。1c01232？ref=pdf

金屬鹵化物鈣鈦礦（MHP）奈米晶是一種很有前途的發光材料。可以容易地製備具有各種發光顏色的NCs。這些NCs塗有表面活性劑分子，可在非極性或中等極性有機溶劑中使其穩定。然而，NCs對水分、極性溶劑和長時間輻照的穩定性較差。此外，當不同發射顏色的MHPNCs沉積在固體薄膜中或混合在膠體懸浮液中時，它們會經歷鹵化物離子交換。這種NCs間的反應性限制了MHPNCs作為多色發射器的使用。到目前為止，白光發射主要透過將綠色發光鈣鈦礦NCs與有機染料或金屬硫系NCs混合來實現。類似地，在下轉換白光發光器件中，透過將綠色發光鈣鈦礦型NCs與商用UV-LED晶片和非鈣鈦礦型紅色熒光粉相結合，實現了白光發射。

具有疏水特性的聚合物是保護MHP NCs免受極性溶劑侵害的理想選擇，並已在這方面進行了廣泛測試。例如，先前的研究表明，將CsPbBr3 NCs嵌入不同的聚合物基質中可顯著提高此類NCs的穩定性。從這些研究中可以看出，NCs對高體積比極性溶劑（尤其是短鏈醇，如甲醇）和高通量輻照的耐受性仍然有限。此外，這些製備方法中的大多數都無法廣泛使用和/或擴充套件，因為它們通常涉及各種聚合步驟。總的來說，這些NCs在許多應用（高溼度、極性溶劑、高通量輻照等）的典型操作條件下的穩定性尚未證明令人滿意。

圖1。封裝在PAA-b-PS膠束中的APbX3 NCs的合成草圖（右），以及一組新增劑分子，這些新增劑分子被證明能夠成功地提高此類NCs的穩定性（左）。

圖2。PAA-b-PS封裝CsPbBr 3 NCs中的“按需”顏色可調性。

圖3。（a）與“參考”CsPbBr 3 NCs相比，PAA-b-PS封裝CsPbBr 3 NCs在不同溶劑（包括甲苯、水、乙醇和甲醇）中23天的穩定性。（b）在甲苯和甲醇中，含有不同配體。（c）和（d）分別報告了甲苯-d8和DMF-d7中游離PAA-b-PS聚合物和空PAA-b-PS膠束的1h和13c核磁共振譜。

圖4。“參考”CsPbBr 3NCs與PAA-b-PS封裝NCs在高通量輻照下的穩定性試驗。

如果奈米晶體懸浮在甲苯中，聚合物的線圈狀態允許奈米晶體進行鹵化物交換，從而實現發射顏色可調性。如果奈米晶體懸浮在甲醇中，或作為粉末乾燥，則聚合物處於球狀狀態，對鹵化物交換不起作用。透過混合三種原色，作者製備出了穩定的多色發射樣品和發光二極體。（文：愛新覺羅星）

本文來自微信公眾號“材料科學與工程”。歡迎轉載請聯絡，未經許可謝絕轉載至其他網站。