真空加工卤化物钙钛矿核壳一维纳米结构中高度稳定的光致发光
应用物理
2024-08-13 v2 材料科学
摘要
混合有机金属卤化物钙钛矿具有优异的光电特性，但其较差的长期稳定性是其商业化的主要瓶颈。在此，我们提出了一种无溶剂方法来生长单晶有机纳米线（ONW）、纳米多孔金属氧化物骨架和 HP，以形成核@多壳结构。合成过程在温和真空条件下进行，对作为核心的无金属酞菁（H2Pc）纳米线采用热蒸发，对 TiO2 壳层采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD），对 CH3NH3PbI3（MAPbI3 / MAPI）钙钛矿壳层采用碘化铅（PbI2）和甲基碘化铵（CH3NH3I / MAI）的共蒸发。我们通过 (S)-TEM 和 XRD 对纳米结构进行了详细表征，揭示了混合钙钛矿根据模板的不同呈现出不同的结晶：在 H2Pc 纳米线上的生长诱导了 MAPI 钙钛矿典型的四方结构，而在一维 TiO2 纳米管上则观察到了低维相（LDP）。这种组合在不同大气环境（包括 N2、空气和高湿度条件）下，产生了超过 20 小时且在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）封装后超过 300 小时的前所未有的稳定光致发光发射。此外，该系统独特的一维形态以及高折射率的 HP，使得沿纳米线长度方向产生强烈的波导效应。
引用
@article{arxiv.2402.19269,
title = {Highly stable photoluminescence in vacuum-processed halide perovskite core-shell 1D nanostructures},
author = {Javier Castillo-Seoane and Lidia Contreras-Bernal and T. Cristina Rojas and Juan P. Espinos and Andres-Felipe Castro-Mendez and Juan-P. Correa-Baena and Angel Barranco and Juan R. Sanchez-Valencia and Ana Borras},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.19269},
year = {2024}
}