一步法制备CsPbBr3/Cs4PbBr6复合纳米晶及其荧光性能研究

通过一步法制备了全无机CsPbBr3/Cs4PbBr6钙钛矿复合纳米晶,采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、荧光光谱仪(PL)对所制备的CsPbBr3/Cs4PbBr6复合纳米晶进行表征,并系统研究了一步法反应过程中反应温度、反应时间和Cs/Pb比对纳米晶的物相、形貌以及光学性能的影响规律。结果表明:所制备的样品为分散性较好、结晶度较高且呈立方块形貌的复合纳米晶,平均粒径约为20 nm。随反应温度升高以及反应时间延长,纳米晶的荧光强度呈先增加后减小的趋势;当反应温度为90℃、反应时间为30 min时,纳米晶的荧光性能最佳。此外,Cs/Pb比对纳米晶的物相组成和发光强度也具有较大的影响,随着Cs/Pb比增大,样品中Cs4PbBr6相含量逐渐增加,可对CsPbBr3纳米晶起到保护作用,因此样品的发光强度逐渐增强;当Cs/Pb=2:3时,样品的荧光强度达到最高值。然而,过大的Cs/Pb比例阻碍了CsPbBr3相的形成,造成了纳米晶荧光强度的降低。

一步法合成CsPbBr3纳米晶及其荧光性能研究

本文通过一步法制备了CsPbBr3钙钛矿结构纳米晶,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、紫外-可见分光光度计以及荧光光谱仪系统研究了反应温度、油酸(OA)与油胺(OLA)添加量对CsPbBr3纳米晶的物相结构、显微形貌和光学性质的影响。结果表明,随着反应温度的逐渐升高,纳米晶的荧光强度逐渐增强;当反应温度为120℃时,纳米晶的荧光性能最佳;同时,反应温度的升高促进了纳米晶的生长,其粒径由22 nm增加至25 nm,因此发光峰位由518.4 nm红移至527.4 nm。此外,配体OA和OLA添加量对CsPbBr3纳米晶的荧光性能有着重要的影响,当OLA和OA添加量为溶剂的10%时,纳米晶的荧光性能最佳。