近日，我院青年教师王文志博士在提高CsPbX₃钙钛矿量子点稳定性研究方面取得突破性进展，相关成果发表在国际顶级刊物《Advanced Functional Materials》（中科院一区Top期刊，影响因子为19.924，）上，论文题为“Surface Modification Strategy Synthesized CsPbX₃ Perovskite Quantum Dots with Excellent Stability and Optical Properties in Water”。曲阜师范大学为本论文的第一署名单位，物理工程学院宋硕研究生为该论文的第一作者，王文志博士为通讯作者。

近年来，卤化物钙钛矿量子点因其优异的光电性能引起了人们的广泛关注。然而，由于钙钛矿量子点的离子特性、亚稳态结构以及不稳定的表面态，导致钙钛矿量子点不稳定，极易受到环境因素(尤其是极性溶剂)的影响，而发生不同程度的降解，造成材料的性能弱化，工作寿命缩短，这制约着钙钛矿量子点在光电领域的进一步发展。鉴于此，我们课题组首次采用5-溴戊酸(BVA)作为表面配体，通过过饱和析晶法在纯水中合成了CsPbBr₃-BVA量子点，其在水中具有优异的稳定性和光学性能。5-溴戊酸(BVA)用于替代油酸(OA)，油酸是CsPbX₃钙钛矿量子点合成中最常见的表面配体，在油胺（OLA）的协同作用下，可以直接在水中合成具有高水稳定性的CsPbX₃钙钛矿量子点。由于BVA提供的羧基配体和OLA提供的长链胺在CsPbX₃钙钛矿量子点表面形成疏水壳层，所得CsPbX₃钙钛矿量子点在水中分散数天后仍具有较高的发光强度和光致发光量子产率，且发光峰始终保持在518 nm。相比之下，仅30分钟后，用OA和OLA合成的CsPbX₃钙钛矿量子点的发光强度就小于初始强度的1%。通过这种新的表面改性策略直接在水中合成的CsPbCl₃和CsPbI₃钙钛矿量子点也表现出很高的水稳定性。本研究首次提出了以BVA/OLA为表面配体的高水稳定性CsPbX₃钙钛矿量子点的修饰方法，为探索在水中保持稳定性的钙钛矿量子点的合成提供了有效途径。

图为CsPbBr₃-BVA和CsPbBr₃-OA量子点的稳定性测试

该工作得到了国家自然科学基金项目、山东省自然科学基金项目的支持。

供稿审核：刘广强

编辑审核：许士通

终审：满忠晓