Page 19 - 《精细化工》2021年第7期
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第 7 期                       高党鸽,等:  全无机铯铅卤钙钛矿量子点的研究进展                                   ·1301·


            选择双嵌段共聚物聚苯乙烯-嵌段-2-乙烯基吡啶                            CsPbBr 3 量子点复合材料(MP-CsPbBr 3 ),与原材
            ( PS-b-P2VP )作为胶束 模板,得到 了核 - 壳状                    料相比,复合材料的热稳定性更高,如图 7 所示。
            CsPbBr 3 @PS-b-P2VP 复合材料,复合材料在乙醇中                  (3-氨丙基)三乙氧基硅烷(APTES)在微量水蒸
            浸泡 25 h 后荧光强度基本不变。LI 等            [51] 以甲苯作为       汽存在下即可水解为 SiO 2。LIANG 等          [60] 利用 APTES
            溶剂,在室温下通过一步法制备了 CsPbBr 3 量子点/                      代替 TEOS 作为硅源,得到了分散性良好、可被乙
            醋酸乙烯复合薄膜,薄膜 PLQY 为 40.5%,在空气                       醇和丙酮等极性溶剂洗涤出来的 CsPbX 3 量子点。
            和水中具有长期稳定的发光性能。














             图 6   原位合成高分子-CsPbX 3 量子点复合材料示意图
            Fig. 6  Schematic diagram of in situ synthesis of polymer-                                    [59]
                   CsPbX 3  quantum dot composites             图 7  MP-CsPbBr 3 复合材料和 CsPbBr 3 的热稳定性曲线
                                                               Fig. 7    Thermal stability  curves of MP-CsPbBr 3  composites
            3.1.2   预合成封装法                                           and CsPbBr 3 [59]
                 预合成封装法是指将预先合成的 CsPbX 3 量子
                                                                   除 SiO 2 外,Al 2 O 3 和 TiO 2 等氧化物结构致密、
            点进行纯化等后处理,然后与高分子材料混合,再
                                                               化学稳定性好,也常用在 CsPbX 3 量子点的保护中。
            通过加热等方法制备高分子-CsPbX 3 量子点复合材                                    [61]
            料。RAJA 等     [52] 将 CsPbBr 3 量子点分别封装于具有            LOIUDICE 等     采用原子沉积法将 CsPbBr 3 量子点
                                                               封装于无定形氧化铝(AlO x )基体中,所得复合材
            疏水性的聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸月桂酯和聚(苯
                                                               料表现出较好的导电性能。LI 等              [62] 采用溶胶-凝胶
            乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯)中,制备成的薄膜在水中
            浸泡 4 个月后荧光强度基本保持不变。WONG 等                   [53]   法合成了包覆 TiO 2 壳层的 CsPbBr 3 量子点,在水中
                                                               放置三个月后,其结构、形貌基本保持不变;同时,
            以 CsPbBr 3 量子点为光引发剂,引发聚苯乙烯的链
                                                               TiO 2 具有的导电性可提高 CsPbBr 3 量子点在水中的
            增长反应,制备了 CsPbBr 3 量子点/聚苯乙烯复合材
                                                               光电活性。
            料,与纯 CsPbBr 3 量子点相比,PLQY 提高了近 3
                                                                   除无机氧化物以外,将量子点结合到各种无机
            倍,可用于制备发光器件。
                                                               盐(NaCl  [63] 、KCl [64] 、KBr [65] 等)的离子晶体中被
                 采用高分子材料对 CsPbX 3 量子点进行封装具
                                                                                                       [66]
                                                               证明是另一种提高量子点稳定性的方法。LOU 等 采用
            有加工简单和相容性好等优点,但大多数高分子基
            质的氧扩散系数较高          [54] ,导致所制备复合材料的稳               离子交换法制备了具有核壳结构的 CsPbBr 3@NH 4Br
            定性和 PLQY 较低      [55] ,限制了其在光学器件中的发                复合材料,核壳结构提高了 CsPbBr 3 量子点在极性
                                                               溶剂中的稳定性。RAVI 等          [67] 发现,CsPbBr 3 量子点
            展,因此利用高分子材料包覆 CsPbX 3 量子点仍有许
                                                               经 PbSO 4 包覆后,平均寿命可从 13.3 ns 提高至 16.9
            多难以克服的问题。
                                                               ns,阴离子交换反应也被有效抑制。
            3.2   无机物包覆
                 无机材料是非常坚固和密封的基质,通常都具                          4    表面钝化 CsPbX 3 量子点的研究进展
            有很好的机械性能和阻热性能              [56] ,可为 CsPbX 3 量
            子点提供保护作用。                                              CsPbX 3 量子点为离子型化合物,因此配体在洗
                 SiO 2 是一种透明的无机材料,环境稳定性好              [57] ,   涤过程中极易脱落,进而诱发表面缺陷                      [68]  ,使
            常被用来提高 CsPbX 3 量子点的稳定性。正硅酸四乙                       CsPbX 3 量子点光学性能下降。表面钝化即选择不易

            酯(TEOS)是常用的硅源,但是采用其制备 SiO 2                        脱落的配体与 CsPbX 3 量子点表面结合,减少 CsPbX 3
            需在强碱性环境下进行,在此环境下 CsPbX 3 量子点                       量子点的表面缺陷,同时阻止外部环境对 CsPbX 3
            易发生荧光猝灭        [58] ,所以研究者尝试采用粉体 SiO 2             量子点的侵蚀。
            来处理 CsPbX 3 量子点,WANG 等          [59] 采用市售介孔            传统制备 CsPbX 3 量子点多采用油酸和油胺作
            SiO 2 为原料,在非极性溶剂正己烷中合成了 SiO 2 -                    为配体来保护 CsPbX 3 量子点。然而,油酸和油胺之
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