Ligand Destekli Reyağış ile Kolloidal Kurşun Halide Perovskite Nanoplatelets Kolay Sentezi

Bu çalışma, ligand destekli reyağış yöntemi ile kolloidal kuantum sınırlı kurşun halide perovskite nanoplatelets kolay oda sıcaklığı sentezini göstermektedir. Sentezlenmiş nanoplatelets bileşim ve kalınlıkları değiştirerek görünür aralık boyunca spectrally dar optik özellikleri ve sürekli spektral ayar gösterir.

Bu protokol, gelecekteki optoelektronik uygulamalar için kolloidal perovskit nanoplatelets oda sıcaklığı sentezini göstermektedir. Bu yaklaşımın en büyük avantajı sağladığı kompozisyon esnekliğidir. Öncül karışımlarda basit değişiklikler yapılarak farklı perovskit nanoplateletler kolayca elde edilebilir.

Kurşun halide perovskitler ligand destekli reyağış yöntemine benzersiz bir şekilde uygundur. Geleneksel yarı iletkenlerin aksine, perovskit kristal kafesin içindeki bağlar kolayca kırılabilir ve oda sıcaklığında yeniden biçimlendirilebilir. Sentezlemek ve metiamonyum kurşun bromür nanoplatelets eşit, tabloya göre belirtilen 0.2 molar öncül çözeltilerin tek tek bir mililitre hacimleri karıştırın.

Sentezlemek ve metilamonyum kurşun iyodür nanoplatelets eşit, tabloya göre belirtilen 0.2 molar öncül çözeltilerin tek tek bir mililitre hacimleri karıştırın. Nanoplateletleri karışık halide bileşimlerle sentezlemek için, sadece bromür ve iyodür sadece aynı kalınlıktaki perovskit nanoplatelet öncül çözeltilerini hedef kompozisyon için istenilen hacimsel oranda birleştirin. Perovskit nanoplatelet sentezi için, her karışık öncül çözeltinin 10 mikrolitresini güçlü karıştırma altında tek tek 10 mililitre tolüen inş.

Perovskit nanoplateletlerin her birinin tam kristalizasyonunu sağlamak için başka renk değişikliği gözlenmeyene kadar çözümleri 10 dakika boyunca karıştırarak altında bırakın. Perovskit nanoplateletlerin genel olarak saflaştırılması için, çözeltileri 2,050 kez 10 dakika boyunca santrifüj edin ve süpernatantları atın. Daha sonra nanoplateletleri girdap ile planlanan aşağı analize göre uygun bir çözücü hacminde yeniden dağıtın.

Ortam ve ultraviyole ışık altında kolloidal perovskit nanoplatelet solüsyon resimleri fotolüminesans ve emme spektrumları ile birlikte nanoplatelets emissive ve emzif doğasını daha da teyit. İletim elektron mikroskobu görüntüleri ve X-ışını fraksiyonu desenleri, nanoplatelets'in lateral boyutlarını ve istifleme aralıklarını tahmin etmek için kullanılabilirken, aynı zamanda iki boyutlu yapılarını da doğrular. Perovskit nanoplatelet çözeltilerinin karışık halides ile emilimi spektrumları bant boşluğunun olduğunu gösterir.

Perovskit nanoplatelets farklı ligands ile özdeş fotolüminesans spektrumları organik yüzey kaplama türlerinin bileşimsel esnekliğini göstermektedir. Bireysel öncüller arasındaki oranların kesin kontrolünün elde edilen nanotrombositlerin kalınlığını belirlediği ve kalınlık homojenliğini sağladığı unutulmamalıdır. Nanoplatelets sentezi ve saflaştırılması sonrasında, ince film birikimi, polimer kapsülleme ve optoelektronik cihaz imalatı gibi sentez sonrası işlemler planlanan kullanıma bağlı olarak gerçekleştirilebilir.

Bu sentetik yöntemin heyecan verici bir özelliği, tahmine dayalı bilgisayar modellerini eğitmek için hızlı bir şekilde büyük veri kümeleri oluşturmak için kullanılabilen otomatik ve yüksek put deneylerine uygunluğudur. Kurşun halides kanserojen olduğuna inanılmaktadır ve organik çözücüler ve nano tanecikleri teneffüs tehlikeli olabilir. Tüm kimyasalları iyi bir ortamda işleyebilir.