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非铅Cs2NaBiX6双钙钛矿纳米晶的高效光致发光动力学
项目成果/简介:近日,天津大学赵广久教授团队在钙钛矿材料的激发态化学机制研究方面取得突破性进展。相关研究成果发表在《Chemical Engineering Journal》(IF: 10.65)上。该团队首次合成了一种新型非铅双钙钛矿材料,并调控晶格畸变,调控了激发态载流子动力学,从而显著促进了光致发光量子产率的提升,对进一步的材料开发和应用有很强的指导意义。 研究背景 在过去的十年中,关于钙钛矿材料的开发和应用一直在光伏电池和发光领域得到了极大的发展。钙钛矿纳米晶体的与其块状材料相比,具有许多优势,例如钙钛矿纳米晶具有高的光致发光量子产率,颜色可调,同时易于大规模制备柔性器件。因此,卤化钙钛矿纳米晶体已成为研究人员的重要研究对象。 不幸的是,铅的毒性限制了卤化铅的进一步应用钙钛矿纳米晶体。最近报道了一些无铅钙钛矿纳米晶体的合成,但是其很难构造3D的钙钛矿结构,导致性能不佳。铅基钙钛矿的出色光学性能NC由独特的3D钙钛矿结构和ns2电子轨道,使其具有优异的电荷载流子行为。同时,几种双钙钛矿纳米晶体 3D结构取得了一些进展。但是有两个问题仍然存在。一种是开发更新颖的双纳米晶体来配合设备的应用;另一种是使用高精度光谱探索更深层次的激发态动力学。因此,更有效的合成技术改造和更深刻的载流子动力学研究是目前最有效的方法,这可提高无铅钙钛矿纳米晶体的应用前景。 研究基础 在前期的研究中,团队在钙钛矿光电材料设计与机理研究方面取得了一系列的原创性成果。前期我们团队通过离子掺杂诱导相转变,从非活性相转变为活性相,使得发光效率得到大幅度提高 (Angew. Chemie. Int. Ed. 2019, 58, 11642.) ; 在认识到晶型对发光调控的重要影响后,我们进一步地通过离子掺杂控制晶格变形程度进而调控发光峰的宽度,可以在实现高发光效率的同时随意控制发光峰宽度的窄化和拓宽(Chem. Eng. J. 2020, 125367; J. Lumin. 2020, 117045; 2D Mater. 2020, 7, 031008.);最后我们为了开发多手段实现构象调控,我们通过引入不同的左右旋手性基团,从而实现手性的传递和放大(J. Mater. Chem. C. 2020, 8, 5673. Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 17299.)。 研究进展 在这项工作中,赵广久团队创新地开发了高效光致发光钠铋双钙钛矿Cs2NaBiX6(X = Cl,Br)纳米晶体。该团队通过离子掺杂控制晶格畸变,促进自陷态激子的捕获,实现了超快的热载流子弛豫;同时,DFT理论计算分析表明离子掺杂后的晶体的能带结构从间接带隙转变为直接带隙,促进了电子空穴的辐射复合;此外离子掺杂也降低了晶体的体相缺陷,减少了缺陷产生的非辐射复合。以上三者的贡献综合作用从而大幅度促进了光致发光产率的提升,结果离子掺杂后的双钙钛矿Cs2NaBiCl6 NCs可显示约16%的明亮宽带光致发光PLQY,高于迄今为止报告的单组分钙钛矿发光材料(2-10%)。我们的研究为未来的新材料的开发和应用提供了指导。
天津大学 2021-04-11
用于高效催化水解二硫化碳和羧基硫的多核钯簇合物催化剂
北京工业大学 2021-04-14
合成非富勒烯三维网络结构的高效太阳能电池受体材料
合成的一种定位三氟甲基取代的高效有机太阳能电池受体材料,该材料可通过H/J聚集的协同作用形成具有更多电子跳跃传输结点的三维网络结构,可极大改善电荷在分子间的传输,大幅提高器件性能。
南方科技大学 2021-04-14
基结构特异性醇/酯制备用高选择性工业酶的高效创制关键 技术
结构特异性醇/酯因其独特的理化性质与生理功能在食品、医药和化工等领 域具有重要的应用价值。本项目针对立体特异性芳基醇和位置特异性结构脂质为典型代表的高附加值醇/酯,解决其绿色制造过程中关键酶选择性差,工业适应性弱,表达制备成本高以及催化反应效率低的关键技术难题,开展工业酶的定向筛选、功能强化、高效表达及应用技术研究,开发了具有自主知识产权和适合工业化要求的高选择性、高活性、高稳定性工业酶(脂肪酶和氧化还原酶)的高效创制及应用技术体系,打破国际技术壁垒,推动了我国相关产业的技术进步和持续健康发展。
江南大学 2021-04-11
一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置
一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置,包括桶体和桶盖,所述桶体由透明的PET材质一次成型,其特征在于:所述桶体包括成长方体形状的桶身,成圆锥台体形状的瓶颈和成圆柱体形状的桶口,所述桶口上安装有封口膜。相比于现有技术,本实用新型的有益效果为:成本低廉,使用方便,效果好。
青岛农业大学 2021-04-11
一种骨髓间充质干细胞体外培养基及其应用
本发明提供了一种增强骨髓间充质干细胞移植后生存能力和血管新生能力的细胞体外培养基及处理方法,所述的培养基由常规细胞培养基中加入终浓度为500~2000μmol/L的DMOG制得;所述方法包括:将经传代培养稳定的骨髓间充质干细胞置于DMOG终浓度500~2000μmol/L的细胞培养基中,培养24~36小时,获得处理后的骨髓间充质干细胞用于细胞移植。本发明的有益效果主要体现在:通过DMOG预处理,可有效提高人骨髓间充质干细胞的生存能力和管腔形成能力,能提高人骨髓间充质干细胞移植修复组织损伤的疗效。
浙江大学 2021-04-13
VR人才培养一体化实训环境建设解决方案
该方案基于VR/AR/MR/虚仿/游戏等行业主流的核心技术,集聚行业主流应用的沉浸式、头戴式、桌面一体式、CAVE式等设备,融合基于润尼尔多年虚拟仿真、虚拟现实产品研发技术经验、技术优势的企业级别虚拟现实教学、实训案例,以复现企业真实工作线、对标行业岗位人才需求标准为技术要求,搭建软、硬一体化的综合实训环境。
北京润尼尔网络科技有限公司 2023-04-25
海洋战略与闽台海洋人才培养学术活动在福州举办
4月15日,海洋战略与闽台海洋人才培养学术活动在福州举办。
中国高等教育学会 2024-05-06
高效换热装备及其耐腐蚀石墨烯复合涂层
市场背景1:根据中国机械工业联合会统计,基于石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对换热器稳定的需求增长,我国换热器产业在未来一段时期内将保持稳定增长。预计 2010 年至 2020 年期间,我国换热器产业将保持年均 10-15%左右的增长速度,2015 年,我国换热器产业规模已突破 880 亿元,到 2020 年我国换热器产业规模有望达到1500亿元。 市场背景2:2016年国务院印发《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》,“突破石墨烯产业化应用技术”被写入规划。2017年1月《新材料产业发展指南》正式公布,石墨烯成为新材料产业发展的先导性产业。据前瞻研究院数据显示,2017年我国防腐涂料(常规防腐涂料和重防腐涂料)全年产量达到561万吨,占涂料总产量的27%左右。2013年以来,涂料产量年均增长率在5.5%左右,而我国防腐涂料达到12%左右,是增长最快的涂料品种之一;2018年防腐涂料总产量或达到600万吨以上,2020年总产量可突破700万吨。
同济大学 2021-02-01
薄形全采光高效自然通风隔声窗
薄形全采光高效自然通风隔声窗采用多层薄空腔微穿孔共振宽频消声结构形成消声 通道技术,内不含任何传统多孔纤维材料,不存在二次污染的问题,并解决了厚薄形透 明材料微孔加工的工艺问题;消声通道安装简便,易于清洗更换;现场实测效果优于现 市场上使用的通风隔声窗。
同济大学 2021-04-11
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