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铅卤钙钛矿环境稳定性差是阻碍其实际应用的关键瓶颈。迄今为止，研究者们提出了多种提高钙钛矿稳定性的策略，包括成分工程、表面钝化、合成后处理、基质封装等，但制备过程均较为复杂。实验研究发现，含氟聚合物可有效提高钙钛矿稳定性。近期，我们利用含聚氟乙烯/聚偏二氟乙烯（PVF/PVDF）涂层的 PET 板，通过两步溶胀法成功制备了均匀、多色、高亮度的 CH₃NH₃PbX₃ 纳米晶薄膜。基于PVF/PVDF薄膜的三维网络互穿结构，溶胀法生长的钙钛矿纳米晶均匀地嵌入PVF/PVDF薄膜内。此外，我们发现实验中的PVDF膜包含a和g相结构，生长钙钛矿纳米晶后，由于分子间的相互作用极性的g相PVDF消失，仅存在非极性的a相。因此，合成的PVF/PVDF-CH₃NH₃PbX₃纳米晶薄膜在高湿、氧等离子体处理和极端酸碱环境中均能保持较高的稳定性。相关工作以“Swelling-processed High Luminescent Organic Perovskite with Superior Stability”为题发表在Journal of Materials Chemistry C期刊上。

Figure 1．(a), (b) the fluorescence images and PL spectra of as-prepared multi-colour CH₃NH₃-halide perovskites under 365 nm lamp excitation. (c) The air resistance test of photoluminescent MAPbX₃ at room temperature.

Figure 2. (a) PL intensity evolution of CH₃NH₃PbBr₃ nanocrystals film in the air at room temperature. (b) The O₂ plasma treatment test of luminescent CH₃NH₃PbBr₃ nanocrystals film. (c, d) The resistance of luminescent CH₃NH₃PbBr₃ nanocrystals film within 1mol/L aqueous acid and alkali solution.

我院物理系2018级本科生王天昊、宋若峰为论文共同第一作者，通讯作者为物理系陈峰老师。该工作是大创课题的后续工作，该工作得到了国家自然科学基金项目和江苏省高校面上项目的支持。

论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/TC/D1TC02650J

DOI: 10.1039/d1tc02650j