Synergistic Effect of Cation Composition Engineering of Hybrid Cs1−xFAxPbBr3 Nanocrystals for Self-healing Electronics Application
應用雜化陽離子型Cs1−xFAxPbBr3 奈米晶體之協同效應於自修復性電子元件
Fang-Cheng Liang, Fu-Cheng Jhuang, Yu-Han Fang, Jean-Sebastien Benas, Wei-Cheng Chen, Zhen-Li Yan, Wei-Chun Lin, Chun-Jen Su, Yuki Sato, Takayuki Chiba*, Junji Kido*, and Chi-Ching Kuo*
2023/05/24
具有高結晶度、色純度和可調光學帶隙的混合陽離子雜化鈣鈦礦奈米晶體 (HPNC) 為下一代顯示器提供了一條實用途徑。 在本研究中，我們開發了一種改進型兩步熱注射合成法製備出具結合陽離子組成工程和表面處理特性的高純度銫/甲脒鉛溴化物 HPNCs(Cs1−xFAxPbBr3 )。優化後的 Cs0.5FA0.5PbBr3 發光器件 (LED) 具有 3500 cd/m2 的均勻發光和 21.5 cd/A1 的顯著電流效率。作為自修復性電子元件概念驗證，我們展示了白色 LED 背光板和激光雷射，並透過自修復聚合物 (SHP)中弱可逆亞胺鍵和強氫鍵的協同作用表現出 4 小時的自主自修復。在自修復的性質中，SHP-HPNCs-initial 和 SHP-HPNCs-cut 具有很高的長期穩定性，同時顯著抑制了低至 0.6 ppm 的鉛洩漏以及在水中超過 6 個月表現出 1.11*10−5 cm2 和 3.36*10−5 cm2 的低洩漏率。而 Cs0.5FA0.5PbBr3 和自修復材料可誘導的修復破碎的鈣鈦礦玻璃基板並顯示出最低的激光閾值分別為 1.24 和 8.58 µJ cm−2。這項研究工作提供了一種綜合而深入的方法來利用具有內在和熵自愈能力的自修復材料與Cs0.5FA0.5PbBr3 結合，以開發穩健可靠的軟性電子背光板及激光應用。
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