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卤化物驱动的INSB胶体量子点的合成控制使短波红外光电视
与许多候选光感应材料相比，INSB在III-V家族的胶体量子点（CQD）半导体中有望进入更广泛的红外波长。但是，实现必要的尺寸，尺寸差异和光学特性一直具有挑战性。在这里研究了与INSB CQD相关的合成挑战，发现不受控制的锑前体的减少会阻碍CQD的受控生长。为了克服这一点，开发了一种将非流传性前体与锌卤化物添加剂相结合的合成策略。实验和计算研究表明，锌卤化物添加剂减速了锑前体的还原，从而促进了更均匀尺寸的CQD的生长。还发现，卤化物的选择提供了对这种效果强度的额外控制。所得的CQD在光谱范围为1.26–0.98 eV的光谱范围内表现出良好的激发型转变，以及强发光。通过实施结合后配体交换，可以实现胶体稳定的墨水，从而实现了能够制造高质量CQD纤维的胶水。在1200 nm处提出了INSB CQD光电遗传学的第一个演示，在1200 nm处达到75％的外部量子效率（QE），这是最高的短波红外线（SWIR）QE在重型无金属质红外CQD基于CQD基于CQD的基于CQD的设备中所报道的。
阻止来自 ETL 的离子迁移可提高基于 III-V 胶体量子点的红外光探测器的稳定性
III-V 胶体量子点 (CQD) 在红外光电探测中备受关注，CQD 合成和表面工程的最新发展提高了性能。本文研究了光电探测器的稳定性，发现锌离子从电荷传输层 (CTL) 扩散到 CQD 活性层会增加其中的陷阱密度，导致操作过程中性能快速且不可逆地下降。为了防止这种情况发生，本文在 CQD 和 ZnO 层之间引入了有机阻挡层；但这会对设备性能产生负面影响。然后，该设备允许使用 C60:BCP 作为顶部电子传输层 (ETL) 以获得良好的形态和工艺兼容性，并选择 NiO X 作为底部空穴传输层 (HTL)。第一轮基于 NiO X 的设备表现出高效的光响应，但由于针孔而存在高漏电流和低开路电压 (Voc)。本研究将聚[双（4-苯基）（2,4,6-三甲基苯基）胺] (PTAA) 与 NiO X NC 结合形成混合 HTL，这种添加可减少针孔形成、界面陷阱密度和双分子复合，从而增强载流子收集。光电探测器在施加 1 V 偏压时在 970 nm 处实现 53% 的外部量子效率 (EQE)，并且在连续照明操作 19 小时后仍保持 95% 的初始性能。光电探测器在货架储存 80 天后仍保持 80% 以上的性能。
胶体Cu – ge – te纳米颗粒的相控制的合成和相变特性
（或溶剂混合物），可以进一步加工成可打印或可涂层的墨水。这些悬浮液的行为通常由Derjaguin – landau – verwey -overbeek（DLVO）理论描述，[3]暗示纳米片在悬浮液中的浓度具有上限，其上限在悬浮液变为不稳定的上限。[4]然而，高浓度悬浮液（墨水）对于形成渗透的粒子网络是必需的，[5]并满足高通量打印和涂层方法的风湿性要求（例如，高粘度）。无论其浓度如何，悬浮液在热力学上都是不稳定的，并且颗粒倾向于通过聚集来减少其表面能量。[6]为了降低沉积速率，必须最小化溶剂和2D材料之间的表面能量差，[3]将分散培养基的选择限制在溶解性包膜可能不适合子分类处理的一些溶剂上。在传统的墨水配方中，添加剂（例如formantant，粘合剂和流变学修饰符）用于解决上述问题，并将2D物质置换到可打印或可涂层的油墨中。[7-10]例如，需要大浓度的聚合物粘合剂（例如70 mg ml-1乙酸纤维素丁酸酯），以将涂抹油墨的粘度提高到适合筛网打印的水平。[11]由于典型的添加剂会对电子特性产生不利影响（例如，
可切换的bragg反射通过蛋黄 - 壳胶体晶体中的可控内粒子运动
摘要：蛋黄 - 壳颗粒由封闭移动内部粒子的空心壳组成。由蛋黄 - 壳颗粒制成的胶体晶体是一种独特的结构，可以控制高度散射的内部颗粒的障碍，从而可以进行光学开关。在这项工作中，将蛋黄 - 壳颗粒合成并组装成有序结构。外部交流电（AC）电场用于控制内部粒子运动，如共聚焦显微镜和光学反射测量所观察到的那样。蛋黄 - 壳颗粒的胶体晶体由于组装的壳而显示出远距离的顺序，但由于内部颗粒的布朗运动而导致短距离降低。使用交流电场（25 v/mm），所有内部颗粒都在电泳上移动，导致内部颗粒的排列有序。这使Bragg反射强度的快速，可逆性切换。接下来，我们调查了当场外关闭时，短期订单如何减少影响切换性。使用高离子强度（10 mm）和较小的核心与壳大小比（〜0.3）实现了最大的光强度变化。我们的概念验证结果表明，通过进一步的优化，可以通过这种方式实现更强大的可切换光子晶体。关键字：蛋黄 - 壳颗粒，胶体晶体，交替电流电场，静电相互作用DEBYE- WALLER因子
主题：调查字段的仪器 -
深入了解胶体组装的基本机制为缩放高度专业化的基于粒子的生产提供了基础（即纳米颗粒，颗粒等）材料。对地球上的胶体组装技术进行了广泛的研究，但是对理事物理学的许多基本见解都被引力掩盖，这严重限制了对这些三维结构的高影响力研究。因此，对ISS的研究将无疑为发现胶体组装的基本物理机制提供了重要的优势，并具有对如何在地球上最佳组装的批判性见解。 此外，ISS微重力环境可以考虑独特的实验，例如随时间的3D胶体形态的演变，也称为“ 4D”研究。 这种胶体组件是场驱动的，这意味着受控良好的外力（流体动力，光学，热，电气，磁性，声学等））因此，对ISS的研究将无疑为发现胶体组装的基本物理机制提供了重要的优势，并具有对如何在地球上最佳组装的批判性见解。此外，ISS微重力环境可以考虑独特的实验，例如随时间的3D胶体形态的演变，也称为“ 4D”研究。这种胶体组件是场驱动的，这意味着受控良好的外力（流体动力，光学，热，电气，磁性，声学等）需要。
2D 纳米片中的横向限制：扩展胶体量子工程工具箱的策略
在胶体纳米晶体中，2D 纳米片具有一组独特的特性，具有极窄的发光和低激光阈值。此外，它们的各向异性形状扩大了异质结构复杂设计的范围，可以设计光谱和散射率。仍然存在的挑战是将使 NPL 稳定的壳生长与光谱可调性结合起来。事实上，由于量子限制的损失，大多数报道的带壳纳米片最终都成为红光发射体。在这里，探索了单个异质结构内横向和平面限制的组合。生长出一种能够发射黄光的 CdS/CdSe/CdS/CdZnS 核-冠-冠壳结构，该结构可响应各种激发，包括可见光子、X 射线光子、电子束和电激发。k.p 模拟预测，在理想结构中可以获得高达几百 meV 的发射可调性。这种材料还显示出由低阈值双激子发射引起的受激发射。一旦集成到 LED 堆栈中，这种材料就与亚带隙激发兼容并表现出高亮度。还研究了通过缩小像素尺寸来缩放电致发光特性。
卤化物驱动的 InSb 胶体量子点合成控制可实现短波红外光电探测器
在 III-V 族胶体量子点 (CQD) 半导体中，与许多光敏材料候选物相比，InSb 有望获得更广泛的红外波长范围。然而，实现必要的尺寸、尺寸分散性和光学特性一直具有挑战性。本文研究了与 InSb CQD 相关的合成挑战，发现锑前体的不受控制的还原会阻碍 CQD 的控制生长。为了克服这个问题，开发了一种将非自燃前体与卤化锌添加剂相结合的合成策略。实验和计算研究表明，卤化锌添加剂会减缓锑前体的还原，从而促进尺寸更均匀的 CQD 的生长。还发现卤化物的选择可以额外控制这种效应的强度。所得 CQD 在 1.26-0.98 eV 的光谱范围内表现出明确的激子跃迁，同时具有强光致发光。通过实施合成后配体交换，实现了胶体稳定油墨，从而能够制造高质量的 CQD 薄膜。首次演示了 InSb CQD 光电探测器，在 1200 nm 处达到 75% 的外部量子效率 (QE)，据了解，这是无重金属红外 CQD 设备中报告的最高短波红外 (SWIR) QE。
通过液体形成的核心壳液滴和微胶囊...
微胶囊允许从药物到香水的货物的控制，运输和释放。鉴于微胶囊和其他核心壳结构的各种行业的兴趣，存在多种制造策略。在这里，我们报告了一种依赖温度响应性微凝胶颗粒，聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）的混合物和经历流体流体相分离的聚合物的混合物。在室温下，该混合物分离成富含胶体的（液体）和胶体贫困（气体）流体。通过在临界温度上加热样品，其中微凝胶颗粒会急剧收缩并产生更深刻的颗粒室内电势，富含胶体相的液滴变成类似凝胶的液滴。随着温度降低到室温，这些凝胶胶体颗粒的这些液滴会在液滴中重新和相位分离。这种相分离会导致胶体富含胶体的液滴中的胶体贫穷的液滴，并被连续的胶体贫穷相包围。气体/液体/气体全水乳液仅在大多数内液滴逸出前仅几分钟。但是，核壳液滴的胶壳可以通过添加盐来固化。这种方法使用仅使用水性成分的刺激敏感的微凝胶胶体颗粒组成的壳形成核心壳结构，使其对封装生物材料和制造胶囊的胶囊有吸引力，以响应例如温度，盐浓度或pH的变化。
胶体锡卤化物钙钛矿纳米结构的结构动力学和可调性
以铅（Pb 2 +）[1,2]为二价阳离子的金属卤化物钙钛矿纳米晶体（NC）由于其尺寸和形貌可调、光学性能增强和化学稳定性，在光伏、[3]光发射和检测、[4,5]激光[5]和水分解[6]等应用方面具有吸引力。然而，据报道，当用毒性较低的[7,8]二价金属（如Sn 2 +）[9,10–12,13]取代铅时，所得NC的化学稳定性较差，缺乏可调性，光学性能也不太理想。相比之下，自50多年前首次被探索以来，Sn卤化物钙钛矿块体[14,15,16]和薄膜[17]已经得到了强有力的发展。 [18] 它们在光伏电池中的性能提高是由于使用添加剂（如SnF2 [19]和离子液体[20]）或通过从三维结构转换为二维混合钙钛矿（Dion-Jacobson [8,21]和Ruddlesden-Popper（RP）[22,23]）成功稳定了活性层。由于两个主要挑战，块体材料中获得的稳定性增强不能简单地转化为纳米尺度：i）对于 L 1 = 10 nm 以下的 NC，表面体积比很高（其中 L 1 是长方体的最小横向尺寸），这会导致大量金属离子从 Sn 2 + 氧化为 Sn 4 + ，以及 ii）存在光学带隙相差多达 1.25 eV 的多晶型物 [15,16]（即具有强光致发光 (PL) 的高导电黑色立方相 (Pm3m)、γ-正交相 (Pnma) 和非导电黄色正交相 (Pnma)）。[15,16,24]
胶体CDS量子点的合成和应用作为perovskite太阳能电池中的界面修饰材料
1。最近，由于其低成本，高效率和便捷的制造，钙钛矿太阳能电池对许多研究人员变得更具吸引力。自从宫宫和同事于2009年首次报道以来，钙钛矿太阳能电池（PSC）技术已从3.8％提高到25％左右[1,2]。基本的钙钛矿太阳能电池由透明的导电层组成，例如弗洛林掺杂锡氧化物（FTO）或imper的掺杂锡氧化物（ITO），电子传输层，光敏的钙钛矿层，孔传输层，最后是金属电极。由于对所有层都是有效的，因此电子传输层对于高效率在PSC中起重要作用。tio 2是最常用的电子传输层之一，其各种制造方法（例如自旋涂层，喷涂，溅射等）。[3-5]。独立于制备技术，TIO 2结构包括一些问题，例如氧气空位和尤其位于TIO 2表面上的非化色缺陷[6,7]。那些缺陷可以防止电子流，从而导致钙钛矿太阳能电池性能不佳。一些研究人员报告了一些不同的材料，例如SNO 2，ZnO，CDS和WOX，而不是TIO 2作为电子传输层[8-11]。尽管CD作为电子传输层仍然远非令人满意，但它可能是用于修饰和钝化TIO 2表面的出色界面材料。最近，Hwang等。报道CD作为中孔TIO 2层的修饰材料，导致钙钛矿太阳能电池的稳定性提高[12]。Zhao等。 Dong等。Zhao等。Dong等。Dong等。使用CD作为前体溶液的添加剂，并观察到重组显着降低[13]。使用CD作为电子传输层，观察到PSC的效率为16.5％[14]。Wessendorf等。通过使用CD作为电子传输层[15]观察到滞后的减少。CD扩散到钙钛矿层会导致晶粒尺寸增加，从而提高效率[16]。 Mohamadkhania等。 使用SNO 2表面上的CD作为接口修饰符，观察到滞后降低并提高效率[17]。 ma等。 表明，在TIO 2表面上化学沉积的CD可将效率从10.31％提高到14.26％[18]。CD扩散到钙钛矿层会导致晶粒尺寸增加，从而提高效率[16]。Mohamadkhania等。 使用SNO 2表面上的CD作为接口修饰符，观察到滞后降低并提高效率[17]。 ma等。 表明，在TIO 2表面上化学沉积的CD可将效率从10.31％提高到14.26％[18]。Mohamadkhania等。使用SNO 2表面上的CD作为接口修饰符，观察到滞后降低并提高效率[17]。ma等。表明，在TIO 2表面上化学沉积的CD可将效率从10.31％提高到14.26％[18]。