通过配体交换调控 CsPbBr3 钙钛矿纳米晶体中的电荷给体-受体相互作用
材料科学
2024-11-05 v1
摘要
胶体金属卤化物钙钛矿中的表面配体不仅影响其本征光电特性,还影响其与其他材料和分子的相互作用。我们通过将长链油胺配体替换为短链丁胺配体,研究了 CsPbBr3 钙钛矿纳米晶体与 TiO2 纳米颗粒和纳米管之间的给体-受体相互作用。通过合成后配体交换,我们在保持纳米晶体本征特性的同时,用丁胺配体对其进行功能化。在溶液中,丁胺封端的纳米晶体随 TiO2 浓度增加而表现出降低的光致发光强度,但光致发光寿命无变化。有趣的是,Stern-Volmer 图在低 TiO2 浓度和高 TiO2 浓度处呈现不同的斜率,表明存在混合静态和作用球猝灭相互作用。另一方面,溶液中油胺封端的纳米晶体在 TiO2 添加前后光致发光强度和寿命保持一致,表明其与 TiO2 无相互作用。在薄膜中,两种类型均表现出随 TiO2 降低的光致发光寿命,表明给体-受体相互作用增强,这可以从陷阱态修饰和电子转移的角度加以讨论。TiO2 纳米管在丁胺封端的 CsPbBr3 钙钛矿纳米晶体中更显著地增强非辐射复合,强调了配体链长的作用。
引用
@article{arxiv.2411.01993,
title = {Tailoring Charge Donor-Acceptor Interaction in CsPbBr3 Perovskite Nanocrystals through Ligand Exchange},
author = {Syed Abdul Basit Shah and Sushant Ghimire and Rostyslav Lesyuk and Maria Vittoria Diamanti and Vanni Lughi and Christian Klinke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.01993},
year = {2024}
}
备注
30 pages, 7 figures