Eficientes nanocristales de perovskita de haluro cuádruple luminiscente mediante ingeniería de trampas para fotodetectores de alta sensibilidad. Crédito:YANG Bin y BAI Tianxin
En años recientes, Los nanocristales de perovskita de haluro sin plomo han atraído cada vez más atención debido a su baja toxicidad. alta estabilidad y diversidad química.
Es importante revelar la dinámica del portador de los nanocristales de perovskita sin plomo para aplicarlos de manera efectiva en el campo de los dispositivos optoelectrónicos.
Un grupo de investigación dirigido por el profesor HAN Keli del Instituto de Física Química de Dalian de la Academia de Ciencias de China reveló el mecanismo de mejora de la luminiscencia de una serie de nuevos nanocristales de perovskita de haluro cuádruple sin plomo, y fotodetectores preparados de alto rendimiento.
Este estudio fue publicado en Materiales avanzados . el 25 de enero.
Los investigadores informaron por primera vez de una serie de nanocristales coloidales de perovskita cuádruples con vacantes ordenadas. Al alear Cs 4 MnBi 2 Cl 12 nanocristales, el rendimiento cuántico de fluorescencia podría aumentarse casi 100 veces.
Mediante estudios de dinámica ultrarrápida de portadores, los investigadores encontraron que en los nanocristales cuádruples de perovskita, los excitones libres se auto-atraparon rápidamente como "excitones auto-atrapados, "y un donante-aceptor auto-atrapado asistido por excitones (Mn 2+ ) ocurrió el proceso de transferencia de energía. La aleación podría eliminar el proceso de captura de estado de defectos ultrarrápido que compitió con la transferencia de energía, y aumentar la cristalinidad de los nanocristales, mejorando así la eficiencia luminosa.
Basado en nanocristales de perovskita cuádruple aleados con alta cristalinidad y larga vida útil del portador, los investigadores prepararon un fotodetector, que tenía una capacidad de respuesta ultra alta. Su sensibilidad fue mucho mayor que la de los fotodetectores previamente reportados basados en nanocristales de perovskita sin plomo.
El estudio muestra que el nanocristal de tipo perovskita cuádruple abre nuevas posibilidades para aplicaciones fotovoltaicas. Fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China.
