上海光機(jī)所在溶劑介導(dǎo)鈣鈦礦膠體納米晶自組裝研究方面取得進(jìn)展
近期，中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所激光與紅外材料實(shí)驗(yàn)室解析了溶劑分子介導(dǎo)鈣鈦礦膠體納米晶演化的分子層面機(jī)制，并通過調(diào)控溶劑分子與納米晶表面配體間相互作用力實(shí)現(xiàn)納米晶陣列結(jié)構(gòu)以及納米線結(jié)構(gòu)的可控合成。相關(guān)研究成果以“Solvent-mediated structural evolution in colloidal lead halide perovskite nanocrystals self-assembly”為題發(fā)表于Advanced Materials Interfaces上。 H a/\&Z(
6Nl$&jL
全無機(jī)鈣鈦礦納米晶由于高吸收系數(shù)、窄發(fā)射線寬、高光致發(fā)光量子產(chǎn)率和可調(diào)的發(fā)射波長等優(yōu)異的光電性能，備受關(guān)注。鈣鈦礦納米晶通常以膠體形式保存于溶劑中，然而對(duì)于其在溶劑中緩慢演化并自組裝的機(jī)理分析仍然稀缺。而溶劑介導(dǎo)納米晶的演化機(jī)理的探究對(duì)鈣鈦礦納米晶的進(jìn)一步應(yīng)用，以及納米晶可控自組裝方面意義重大。 !^Lv NW\|
w"BTu-I
研究團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論仿真計(jì)算，揭示了全無機(jī)鈣鈦礦納米晶在溶劑作用下演化的分子尺度機(jī)制。通過影響相鄰納米晶表面脂肪族配體間的分子間相互作用力，調(diào)控膠體納米晶體系中復(fù)雜鍵能之間的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果，從而控制納米晶演化和自組裝結(jié)構(gòu)。結(jié)合分子動(dòng)力學(xué)模擬、密度泛函理論計(jì)算以及熒光光譜變化，揭示了納米晶相變和自組裝的動(dòng)力學(xué)過程。并通過對(duì)配體-溶劑和配體-配體相互作用的精細(xì)控制，實(shí)現(xiàn)納米晶陣列和單晶納米線的可控合成。 %(kq Hxc
w_ {z" VeD
[attachment=112834] -p;o e}|
圖1 正己烷和甲苯中分別形成納米晶陣列和納米線的機(jī)理示意圖 z$<6;2
IIu3 mXAw
[attachment=112835] UwM}!K7)G
圖2 理論計(jì)算和分子動(dòng)力學(xué)仿真過程 2fLd/x~
該工作得到國家自然科學(xué)基金、上海市青年拔尖人才計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。 _Ng*K]0/E
+<q^[<pS
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/admi.202200187
|