Pérovskite ordonnée sans plomb Cs₂ M ⁴⁺ X₆ (X=Cl ^- , Br ^- ou je ^- ) les nanocristaux présentent une faible toxicité, une stabilité élevée et des propriétés optiques uniques.

Dans les méthodes d'injection à chaud précédemment rapportées pour synthétiser des nanocristaux de pérovskite, des halogénures métalliques ou des acétates métalliques sont souvent utilisés comme précurseurs métalliques. Cependant, pour de nombreux nouveaux systèmes nanocristallins de pérovskite, l'incapacité de ces deux types de sels métalliques à s'ioniser dans les solvants organiques est une raison importante de l'échec de la synthèse.

Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Han Keli et le professeur Yang Bin de l'Institut de physique chimique de Dalian (DICP) de l'Académie chinoise des sciences a découvert que les acétylacétonates métalliques sont un type approprié de précurseur métallique. En utilisant la pérovskite à base de Hf et ordonnée comme système modèle et l'acétylacétonate d'hafnium comme source de métal, ils ont synthétisé Cs₂ HfCl₆ nanocristaux pour la première fois via la méthode d'injection à chaud.

Cette étude a été publiée dans Laser &Photonics Reviews le 13 décembre.

Différent des nanocristaux de pérovskite signalés précédemment, le Cs₂ nouvellement synthétisé HfCl₆ le nanocristal est un semi-conducteur intolérant aux défauts.

Pour atténuer les états de défaut de sous-bande interdite à l'intérieur de Cs₂ HfCl₆ nanocristaux, les chercheurs ont proposé une stratégie de passivation du Sb ³⁺ dopage, qui n'avait pas été signalé dans les études précédentes sur la pérovskite.

De plus, en utilisant des acétylacétonates de terres rares, les chercheurs ont dopé quatre ions de terres rares, dont Pr ³⁺ , To ³⁺ , Europe ³⁺ , Ho ³⁺ , dans le réseau cristallin du Cs₂ HfCl₆ hôte nanocristallin et obtenu des émissions multicolores accordables.

Par rapport aux systèmes de nanocristaux de pérovskite dopés aux ions de terres rares précédemment signalés, l'utilisation de composés d'acétylacétone de terres rares a permis aux ions d'éléments de terres rares d'être dopés dans le réseau nanocristallin à une température relativement plus douce.

« Notre étude fournit non seulement une stratégie efficace pour réguler les propriétés optiques des nanocristaux de pérovskite ordonnés par des lacunes, mais enrichit également la méthode de synthèse par injection à chaud, ce qui peut favoriser le développement de nouveaux systèmes de nanocristaux de pérovskite », a déclaré le professeur Han. + Explorer plus loin

Nanocristaux de pérovskite double à base de terres rares sans plomb avec émission dans le proche infrarouge