色材協会誌
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総説
耐水性に優れたハロゲン化鉛ペロブスカイトナノ結晶の作製と光学特性
齋藤 典生
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2023 年 96 巻 4 号 p. 141-146

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抄録

ハロゲン化金属ペロブスカイトナノ結晶は,その優れた光電子特性から次世代の半導体材料として多くの期待を集める一方,水や極性溶媒への安定性が低く,安定性を向上させるための表面処理が必要である。われわれのグループは,カチオン性オリゴメリック型配位子(ジェミニ型:12-n-12またはトリメリック型:12-n-12-n-12)に着目し,これらの配位子を用いたCsPbBr3ナノ結晶の表面処理について検討を行った。作製したCsPbBr3ナノ結晶の分散特性は配位子のスペーサー長に依存しており,動的光散乱測定の結果,ヘキシル基以上のスペーサー長(n≥6)を有するジェミニ型12-n-12配位子が優れた分散特性を示すことがわかった。12-n-12で表面処理したCsPbBr3ナノ結晶は,臭化ジドデシルジメチルアンモニウム(DDAB)と同様な高い発光量子収率を示し,かつ既存の配位子と比較して優れた耐水性を示すことを見いだした。さらに,硬X線光電子分光法(HAXPES)を用いて,オリゴメリック型配位子で表面処理したCsPbBr3ナノ結晶の表面化学状態を明らかにした。

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