Разработка галогенидных перовскитных нанокристаллов и композиционных материалов на их основе

исполнен

• Тип проекта СПбПУ
• Подразделение Институт машиностроения, материалов и транспорта

Описание

Синтезированы неорганические галогенидные перовскитные нанокристаллические порошки состава CsPbBr₃/Cs₄PbBr₆ методом химического переосаждения при комнатной температуре. Из синтезированных порошков и термопластичного полиуретана получены композиционные пленки. Продемонстрирована перспективность применения разработанных композиционных материалов в качестве люминесцентного покрытия для светодиодов и источников люминофоров зеленого излучения.

Ссылка на статью: Afanaseva, Elena Vladimirovna, et al. "Phase composition and luminescent properties of cesium lead bromide perovskite nanopowders." Optical Materials 148 (2024): 114828.

Новизна

Исследовано влияние соотношения объема исходного раствора и неполярного растворителя (толуола) на состав, структуру и люминесцентные свойства образцов. Исследованы оптические свойства, включая спектры поглощения, возбуждения фотолюминесценции и спектры люминесценции. По результатам люминесцентного анализа порошки, полученные при соотношении смеси раствора к толуолу около 1:0,9, обладали максимальным квантовым выходом, что связано с формированием структуры, аналогичной ядро (Cs₄PbBr₆) – оболочка (CsPbBr₃).

Значимость

Данный класс материалов по версии журнала Science был включен в топ-10 прорывных технологий. Перовскитные нанокристаллы обладают особыми физико-химическими и функциональными свойствами, такими как высокий коэффициент поглощения, дефектная стойкость, высокий квантовый выход фотолюминесценции (более 80%), узкие полосы излучения, что делает их идеальными кандидатами для различных фотонных и оптоэлектронных приложений.

Прогноз применения

Галогенидные перовскитные нанокристаллы и композиционные материалы на их основе могут быть применены для большого количества оптоэлектронных и фотонных приложений: солнечные элементы, микро- и нанолазеры, фотодетекторы, полифункциональные устройства с перестраиваемыми полосами поглощения и излучения, сенсоры, апконверсионные преобразователи.

Исследование проведено в рамках гранта РНФ (№ 22-23-00314).

Исполнитель проекта: Клинков Виктор Артемович

Руководитель проекта

Афанасьева Елена Владимировна

• Занимаемые должности
  Доцент – Высшая школа физики и технологий материалов , руководитель образовательных программ 28.03.01_01 и 22.04.01_01
• Руководитель проектов
  Разработка галогенидных перовскитных нанокристаллов и композиционных материалов на их основе
• Ученая степень
  кандидат химических наук

• Z29saWV2YV9ldkBzcGJzdHUucnU=