卤化铅钙钛矿纳米晶体(PeNC)在紫外和可见光谱区域具有出色的光电特性,使其成为一类有前景的半导体材料,可用于各种光电和光伏应用。然而,由于固有带隙(>1.5 eV),它们对近红外(NIR)光的响应有限,阻碍了它们在许多先进技术中的应用。为了规避这一限制,将PeNC与稀土掺杂上转换纳米颗粒(UCNP)集成具有根本意义,UCNP能够有效地将低能近红外光子转换为高能紫外和可见光子。

通过利用从 UCNP 到 PeNC 的能量转移,这种协同组合不仅可以扩大 PeNC 的近红外响应范围,还可以在低光下为具有多维可调性(例如波长、寿命和偏振)的上转换发光引入新颖的发射曲线。中功率近红外辐射,突破了单个PeNCs和UCNPs的固有限制,从而为材料和器件工程开辟了新的机遇。

在这篇综述中,中科院福建物构所Wei Zheng等人重点关注PeNCs-UCNPs纳米复合材料开发的最新进展,重点关注先进光电应用(如全光谱太阳能电池、近红外光电探测器和多级防伪)的受控合成和光学性能设计。还展望了这一活跃研究领域未来的一些努力和前景。

Wen Zhang et.al The marriage of perovskite nanocrystals with lanthanide-doped upconversion nanoparticles for advanced optoelectronic applications. Aggregate. 2024

DOI: 10.1002/agt2.558

https://doi.org/10.1002/agt2.558

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