苏州大学Adv. Sci.：界面结构转变用于合成无铅双钙钛矿纳米晶体

苏州大学Adv. Sci.：界面结构转变用于合成无铅双钙钛矿纳米晶体

引用

网易

1.

https://www.163.com/dy/article/JQ9AFRRP0552LHQK.html

无铅卤化物双钙钛矿纳米晶体因其无毒、高稳定性和优异的光电性能，成为铅卤化物钙钛矿纳米晶体的最有前景的替代品之一。然而，传统的合成方法由于涉及多种元素，常常导致杂质。

本研究中，苏州大学薛琪、黄鹤和张晓红等人引入了一种高效的水-油双相界面驱动方法，用于合成无铅双钙钛矿纳米晶体，实现了从0D到2D和3D结构的可控结构转变。从0D Cs2BiBr6开始，通过逐步的阳离子交换，形成了3D Cs2AgBiBr6。实时监测揭示了Ag+离子的缓慢插入是结构转变的关键。所得的Cs2AgBiBr6纳米晶体表现出卓越的稳定性，在环境条件下保持其完整性超过120天，没有明显的材料分解。

此外，该方法还成功合成了2D层状双钙钛矿Cs4ZnBi2Br12，这在实验研究中尚未有报道。这种双相合成策略为生产高质量双钙钛矿纳米晶体提供了一种通用且可靠的方法，同时为理解其结构动力学和性能提供了宝贵的见解。

创新的双相界面合成方法：本研究提出了一种水-油双相界面驱动的方法，成功实现了从0D Cs2BiBr6到3D Cs2AgBiBr6的结构转变，并首次合成了2D层状双钙钛矿Cs4ZnBi2Br12。该方法通过控制界面反应，显著提高了纳米晶体的结晶度和稳定性。

卓越的稳定性：通过该方法合成的Cs2AgBiBr6纳米晶体在环境条件下表现出极高的稳定性，能够保持其结构和光学性能超过120天，无明显降解，这为其在光电器件中的应用提供了重要保障。

实时监测与机理研究：研究通过实时监测揭示了Ag+离子的缓慢插入是结构转变的关键步骤，并详细研究了从0D到3D和2D结构的转变机制。这一发现为理解钙钛矿纳米晶体的结构动力学和性能提供了新的视角。

参考文献：
J. Liu, A. A. Vedernikova, Q. Xue, H. Gao, X. Xie, J. Xie, E. V. Ushakova, H. Huang, X. Zhang, Interfacial Structural Transformation for the Synthesis of Lead-Free Double Perovskite Nanocrystals. Adv. Sci. 2025, 2416046.
https://doi.org/10.1002/advs.202416046

本文原文来自：163.com