Síntesis verde ultrasónica de compuestos estables CsPbBr3@MS-SiO2 en sistema bifásico agua-aceite

MA Teng ,  

XIE Jinfeng ,  

ZHANG Shirui ,  

DU Haiqiong ,  

ZHAO Chengsi ,  

XUE Qi ,  

HUANG He ,  

摘要

Los nanocristales de perovskita de plomo halogenado han recibido gran atención debido a sus excelentes propiedades ópticas, pero su baja estabilidad ambiental y la alta toxicidad en las rutas tradicionales de síntesis siguen limitando su aplicación práctica. Este trabajo propone una estrategia de síntesis verde inducida por ultrasonido en un sistema bifásico agua/aceite para sintetizar in situ materiales compuestos recubiertos de CsPbBr3 (CsPbBr3@MS) en microesferas de sílice mesoporosa (MS). En este método, una solución acuosa sin ligandos de CsBr interactúa con ácido oleico de plomo previamente disperso en las microesferas de sílice bajo la acción del ultrasonido, logrando la difusión de iones desde la fase acuosa hacia la fase aceitosa dentro de los mesoporos, donde se produce la nucleación in situ y posterior encapsulación de los nanocristales de CsPbBr3. Los estudios de propiedades ópticas y estabilidad muestran que la capa superficial mejora significativamente el rendimiento lumínico y la estabilidad del material compuesto CsPbBr3@MS. Una cantidad adecuada de solución acuosa de CsBr también puede optimizar las propiedades ópticas, alcanzando una eficiencia cuántica de fluorescencia máxima del 60%. Posteriormente, combinando la hidrólisis asistida de una pequeña cantidad de silicato de etilo en los poros mesoporosos, se construye una capa densa de SiO2 en la superficie del compuesto, lo que mejora notablemente la estabilidad óptica. Tras una inmersión en agua de 60 horas, la intensidad de emisión se mantiene al 80% del valor inicial. Este trabajo proporciona una nueva estrategia para la síntesis verde de materiales nanométricos de perovskita estables y de alto rendimiento.

关键词

nanocristales de perovskita;inducción ultrasónica;microesferas de sílice mesoporosa;síntesis verde;estabilidad

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