Onderzoekers van het Instituut voor Moleculaire Wetenschappen van de Universiteit van Valencia (ICMol), onder leiding van professor Julia Pérez-Prieto, hebben een methode ontwikkeld voor het bereiden van methylammonium-loodbromide (CH ₃ NH ₃ PbBr ₃ ) hybride nanodeeltjes met buitengewone luminescentie. Inderdaad, dit werk heeft met succes de luminescentie-efficiëntie van nanodeeltjes tot 80% verhoogd en heeft ook hun hoge stabiliteit onder zichtbaar ultraviolet licht bewezen. De Journal of Materials Chemistry A heeft zojuist de conclusies van dit werk online verzameld.

Begin 2014, wetenschappers meldden dat ze de eerste CH . hebben verkregen ₃ NH ₃ PbBr ₃ nanodeeltjes, oplosbaar in organische oplosmiddelen en met een luminescentieopbrengst van 20%. Professor Julia Pérez legt uit dat, eerst, de strategie voor het bereiden van deze nanodeeltjes was om de perovskietstructuur te beperken met ammoniumbromidezouten met een lange keten. In samenwerking met onderzoeker van de Universiteit van Valencia Henk Bolink, ook lid van ICMol —gevestigd op het wetenschapspark van de Universiteit van Valencia—, ze maakten dunne films met deze nanodeeltjes en maten hun elektroluminescentie, die tien keer groter was dan die van het stortgoed. De luminescentieopbrengst van deze nanodeeltjes, hetzij in dispersie of in film, was bijna 20%.

Het team onder leiding van Pérez-Prieto wilde de lichtgevende prestaties van deze nanodeeltjes verbeteren door oppervlaktedefecten te verminderen door een betere coating. Zoals geopenbaard in de krant gepubliceerd in de Journal of Materials Chemistry A , ze zijn erin geslaagd om nanodeeltjes te verkrijgen "met verbeterde oplosbaarheid en uitstekende luminescentie door de molaire verhoudingen van de componenten die worden gebruikt bij de bereiding van dit materiaal (ammoniumzout en loodbromide)" te verfijnen", zei de directeur van de studie.

Fotovoltaïsche toepassingen

Momenteel, wetenschappers hebben grote interesse getoond in hybride perovskieten met loodhalogenide vanwege hun vermogen om licht te absorberen in het ultraviolet-zichtbare spectrum, hun luminescentie en elektrische geleidbaarheid en hun gewenste eigenschappen voor fotovoltaïsche toepassingen. Door perovskieten te bereiden als kleine nanodeeltjes (met een diameter van minder dan tien nanometer) kunnen ze zich verspreiden in een niet-waterig medium, die de verwerking ervan vergemakkelijkt en, daarbij, hun toekomstig gebruik in zonnecellen en lichtgevende materialen. De meest uitgebreid bestudeerde loodperovskiet is jodideperovskiet vanwege zijn grotere vermogen om licht in het zichtbare spectrum te absorberen. Echter, Het is bewezen dat op bromide gebaseerde perovskieten minder vochtgevoelig zijn.

Julia Pérez-Prieto is hoogleraar organische chemie en hoofd van de Photochemical Reactivity Group aan de ICMol van de Universiteit van Valencia. Ze coördineert de Master's Degree en de Doctoral Degree in Sustainable Chemistry in Valencia en is associate editor van de ' EPA-nieuwsbrief ' logboek. Haar onderzoek richt zich op het ontwerp en de synthese van nieuwe fotoactieve materialen (anorganische nanodeeltjes, supramoleculen en moleculen) en over de studie van het potentieel van nanodeeltjes voor gebruik bij moleculaire herkenning, fotokatalyse, biobeeldvorming, fotodynamische therapie of lichtgevende apparaten, afhankelijk van hun samenstelling.