【外延论文】超稳定 Ga₂O₃/CsPbBr₃/CsGaSi₂O₆ 异质结构的双重外延生长及其多模态应用

        由辽宁石油化工大学的研究团队在学术期刊 Dalton Transactions 发布了一篇名为 Double epitaxial growth of ultra-stable Ga₂O₃/CsPbBr₃/CsGaSi₂O₆ heterostructure for multimodal applications（超稳定Ga₂O₃/CsPbBr₃/CsGaSi₂O₆ 异质结构的双重外延生长及其多模态应用）的文章。

摘要

        构建铅卤化物钙钛矿纳米晶的多组分异质结构，对于实现高稳定性和增强光致发光以及拓展光电应用具有重要意义。在本文中，提出了一种由 MCM-41 分子筛诱导的双外延生长策略，用于构建三元 Ga₂O₃/CsPbBr₃/CsGaSi₂O₆ 异质结构。MCM-41分子筛在加热过程中抑制了 CsPbBr₃ 纳米晶（NCs）的分解，同时作为硅源生成与晶格匹配的 CsGaSi₂O₆，而 CsPbBr₃ NCs 则在 Ga₂O₃ 上进行外延生长。基于 Ga₂O₃ 和 CsGaSi₂O₆ 在 CsPbBr₃ 上的晶格匹配外延生长，Ga₂O₃/CsPbBr₃/CsGaSi₂O₆ 异质结构展现出显著增强的光致发光性能，最大光致发光量子效率达到47.9%。由于 Ga₂O₃ 和 CsGaSi₂O₆ 对表面缺陷的双重钝化作用，该异质结构在紫外（UV）照射、水和热条件下表现出高稳定性。基于异质结构的优异稳定性和明亮发光，实现了高灵敏度温度传感，其中最大相对温度灵敏度（Sr）在 363 K 达到6.4%，同时实现了指纹识别。此外，配备该异质结构的白光LED（WLEDs）实现了68.4 lm·W^-1 的高发光效率。本工作为组装晶格匹配的多组分钙钛矿异质结构提供了一种简便绿色的方法，同时实现了增强的光致发光和稳定性，可应用于多模态光电器件。

原文链接：

https://doi.org/10.1039/D5DT01686J