Vorhersagbare Synthese einer Bibliothek von Weißlicht emittierenden Perowskiten

Eine Strategie zur Regulierung der sterischen Hinderung wurde entwickelt, um weißlichtemittierende Breitband-Perowskite vorhersagbar zu synthetisieren. Diese Studie wurde von Prof. Jun Xing (College of Chemistry and Molecular Engineering, Qingdao University of Science & Technology) und Prof. Weigao Xu (School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University) geleitet.

Die Autoren enthüllen die Wirkung der molekularen Konfiguration auf die strukturelle Verzerrung von Perowskiten und leisten Pionierarbeit bei einer Strategie zur Regulierung der sterischen Hinderung, um weißlichtemittierende Breitband-Perowskite vorhersagbar zu synthetisieren. Typischerweise wurden Abstandsmoleküle, die eine CC(-NH2)-C-Gruppe enthalten, zur Synthese von 2D-Perowskiten verwendet, die eine große sterische Hinderung in der Ausrichtung in der Ebene mit sich bringen und strukturelle Verzerrungen induzieren.

Der Grad der strukturellen Verzerrung im Perowskit konnte durch Steuerung des CC(-NH2)-C-Bindungswinkels des Moleküls reguliert werden, der das Selbsteinfangen der freien Exzitonen bestimmt. Die synthetisierten Perowskite weisen eine abstimmbare Breitbandemission von 400 bis 800 nm auf, und die größere molekulare sterische Hinderung induziert die größere strukturelle Verzerrung und die höhere Selbsteinfangrate von Exzitonen, was daher zu kalt- bis warmweißem Licht führt.

Gemäß dieser Strategie können die funktionellen Moleküle auf sekundäre und tertiäre Amine mit der Gruppe C-NHx-C erweitert werden, und 40 Arten von Perowskiten mit Breitbandemission wurden erfolgreich hergestellt. Diese Arbeit eröffnet einen allgemeinen Weg zur gezielten Synthese von Perowskiten, die reichlich weißes Licht emittieren, und deckt die Beziehung zwischen molekularer sterischer Hinderung, struktureller Verzerrung und STEs in den Perowskiten auf.

Die Arbeit wird in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft China Chemie.