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    Des scientifiques révèlent le mécanisme dynamique des nanocristaux de pérovskite quadruple sans plomb

    Nanocristaux de quadruple-pérovskite aux halogénures luminescents efficaces via l'ingénierie des pièges pour des photodétecteurs hautement sensibles. Crédit :YANG Bin et BAI Tianxin

    Dans les années récentes, les nanocristaux de pérovskite aux halogénures sans plomb ont attiré de plus en plus l'attention en raison de leur faible toxicité, grande stabilité et diversité chimique.

    Il est important de révéler la dynamique des porteurs des nanocristaux de pérovskite sans plomb pour les appliquer efficacement dans le domaine des dispositifs optoélectroniques.

    Un groupe de recherche dirigé par le professeur HAN Keli de l'Institut de physique chimique de Dalian de l'Académie chinoise des sciences a révélé le mécanisme d'amélioration de la luminescence d'une série de nouveaux nanocristaux de pérovskite aux halogénures quadruples sans plomb, et préparé des photodétecteurs haute performance.

    Cette étude a été publiée dans Matériaux avancés . le 25 janvier.

    Les chercheurs ont rapporté pour la première fois une série de quadruples nanocristaux colloïdaux de pérovskite avec des lacunes ordonnées. En alliant Cs 4 MnBi 2 Cl 12 nanocristaux, le rendement quantique de fluorescence pourrait être augmenté de près de 100 fois.

    Grâce à des études de dynamique ultrarapide des porteurs, les chercheurs ont découvert que dans les quadruples nanocristaux de pérovskite, les excitons libres ont été rapidement auto-piégés en tant qu'« excitons auto-piégés, " et un donneur-accepteur auto-piégé assisté par des excitons (Mn 2+ ) a eu lieu le processus de transfert d'énergie. L'alliage pourrait éliminer le processus de piégeage ultra-rapide de l'état des défauts qui rivalisait avec le transfert d'énergie, et augmenter la cristallinité des nanocristaux, améliorant ainsi l'efficacité lumineuse.

    Basé sur les nanocristaux de pérovskite quadruple alliés avec une cristallinité élevée et une longue durée de vie des porteurs, les chercheurs ont préparé un photodétecteur, qui avait une réactivité ultra-élevée. Sa sensibilité était beaucoup plus élevée que celle des photodétecteurs précédemment rapportés basés sur des nanocristaux de pérovskite sans plomb.

    L'étude montre que le nanocristal de type pérovskite quadruple ouvre de nouvelles possibilités pour les applications photovoltaïques. Il a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine.


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