| 다롄화학물리연구소, 최초로 초광대역 발광 스펙트럼을 보유한 0차원 비납계 페로브스카이트 합성 | ||
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 최근, 중국과학원 다롄(大連)화학물리연구소 복잡분자시스템 반응동역학연구그룹 한커리(韓克利) 연구팀은 안티몬-비스무트 혼합 기반 0차원 비납계 페로브스카이트(Non-lead perovskite) 단결정을 최초로 합성하였다. 해당 단결정은 초광대역 발광 스펙트럼을 보유하고 있으며 전체 가시역을 커버리지할 수 있다. 해당 연구결과는 "Angew. Chem. Int. Ed."에 게재되었다. 0차원 비납계 페로브스카이트는 3차원 납 함유 페로브스카이트에 비하여 양호한 안정성, 무독성 등 장점을 보유하고 있다. 기존의 0차원 페로브스카이트에 관한 연구에서 1가 0차원 페로브스카이트에 대하여 관심을 가졌다. 비록 해당 0차원 페로브스카이트는 발광 양자 수율이 높지만 발광 스펙트럼이 상대적으로 비교적 좁기에 차세대 발광 소자의 광대역 스펙트럼 요구를 만족시킬 수 없다. 그러므로 전체 가시광을 커버리지할 수 있는 발광 재료 합성은 현재 연구의 프런티어로 되고 있다. 초기 단계에 연구팀은 펨토초 순간 흡수 분광학 기술을 이용하여 비스무트 도핑 기반 2차원 주석계 페로브스카이트 단결정에 대한 발광 동역학적 연구를 수행하였다. 연구 결과, 비스무트 도핑은 2차원 주석계 페로브스카이트 단결정의 발광 피크 위치 및 스펙트럼 형태를 조절할 수 있음을 발견하였다. 펨토초 순간 흡수 분광학 기술을 통하여 해당 조절 메커니즘은 비스무트 도핑으로 인한 비복사 자기 결함 엑시톤 도입으로 유발되었음을 규명하였다. 해당 연구성과는 "Journal of Energy Chemistry"에 게재되었다. 해당 연구에서 연구팀은 창의적으로 안티몬-비스무트 합금 기반 0차원 페로브스카이트 (C8NH12)4Bi0.57Sb0.43Br7·H2O를 합성하였다. 해당 단결정은 뛰어난 안정성을 보유하고 있을 뿐만 아니라 초광대역 발광 스펙트럼을 보유하고 있으며 전체 가시역을 커버리지할 수 있다. 연구팀은 펨토초 순간 흡수 분광학 등 기술을 이용하여 해당 초광대역 스펙트럼은 자유 엑시톤과 자기 결함 엑시톤의 공동 작용으로 형성되었음을 규명하였다. 해당 연구는 고성능 비납계 페로브스카이트 발광 재료에 대한 심층 탐구에 새로운 아이디어를 제공하였다. 정보출처 : http://www.cas.cn/syky/201903/t20190315_4685488.shtml |
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