具有明亮熒光的CsPbBr3@PS微球材料

提出了通過(guò)引入一種烷基溴化物作為雙功能配體合成全無(wú)機(jī)鈣鈦礦CsPbBr3量子點(diǎn)的新策略。通過(guò)使用這種雙功能表面配體，一方面具有一定鏈長(zhǎng)的烷基基團(tuán)分布在八面體PbBr64-外圍形成保護(hù)層，一方面Br-可作為額外的溴源供體，減少溴缺陷的產(chǎn)生。與采用傳統(tǒng)油酸油胺表面配體制備的量子點(diǎn)相比，放置在空氣中10天時(shí)間內(nèi)熒光損失22.4%，具有更**的空氣穩(wěn)定性。進(jìn)一步通過(guò)與聚苯乙烯復(fù)合，得到具有明亮熒光的CsPbBr3@PS微球新材料。

全無(wú)機(jī)鈣鈦礦量子點(diǎn)是離子晶體，在水分、氧氣和光的環(huán)境中易發(fā)生晶體破壞造成熒光淬滅，因此提高其環(huán)境穩(wěn)定性問(wèn)題是目前研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

圖1. CTAB鈍化CsPbBr3量子點(diǎn)表面的示意圖

圖2. 日光和365nm紫外燈下的樣品照片（a，d）CTAB-CsPbBr3量子點(diǎn)溶液；（b，e）CTAB-CsPbBr3@PS微球粉末；（c，f）CTAB-CsPbBr3@PS微球的SEM和CLSM照片；（g）FT-IR光譜

為解決量子點(diǎn)穩(wěn)定性問(wèn)題，劉建軍課題組使用室溫反溶劑法，分別使用不同鏈長(zhǎng)的烷基溴化銨（DTAB、CTAB、STAB）作為表面配體，制備能發(fā)出明亮熒光的全無(wú)機(jī)鈣鈦礦CsPbBr3量子點(diǎn)溶液。通過(guò)熒光測(cè)試探究不同烷基鏈長(zhǎng)對(duì)量子點(diǎn)光學(xué)性能的影響，得到具有16C較佳烷基鏈長(zhǎng)的烷基溴化銨表面配體為CTAB。通過(guò)EDX、FT-IR和XPS等表征手段探究了烷基溴化銨在制備量子點(diǎn)過(guò)程中的鈍化機(jī)理。

CTAB的直鏈烷基結(jié)構(gòu)具有合適的鏈長(zhǎng)，具有較為合適的空間位阻，能夠**地將量子點(diǎn)的表面與含有水分、空氣的惡劣環(huán)境隔開，防止量子點(diǎn)的結(jié)構(gòu)被破壞，保證量子點(diǎn)溶液的膠體穩(wěn)定性。而CTAB中的Br-可以作為溴源供體，減少量子點(diǎn)表面的溴缺陷，提高量子點(diǎn)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。進(jìn)行對(duì)比的DTA+中12C的碳鏈過(guò)短，分布在量子點(diǎn)的外圍不能很好的形成配體保護(hù)層，而STA+中18C的碳鏈較長(zhǎng)，空間位阻過(guò)大，使其在量子點(diǎn)的形成過(guò)程中容易發(fā)生碳鏈的糾纏交聯(lián)，產(chǎn)生聚集現(xiàn)象。

該方法較為簡(jiǎn)單，在室溫條件下，通過(guò)簡(jiǎn)單的加入前體離子、攪拌，注入轉(zhuǎn)移即可合成。相比于傳統(tǒng)的油酸油胺體系，少量單一的CTAB即可**保護(hù)量子點(diǎn)表面，提高其環(huán)境耐受性，使其具有更好的可應(yīng)用性。合適配體的選擇及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為制備高穩(wěn)定性鈣鈦礦量子點(diǎn)提供了新思路。

溫馨提示：西安齊岳生物供應(yīng)產(chǎn)品僅用于科研，不能用于人體！

小編：wyf  06.17