Publication detail

Enabling white color tunability in complex 3D-printed composites by using lead-free self-trapped exciton 2D perovskite/carbon quantum dot inks

Year: 2024

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Nanoscale

Publisher name: Royal Society of Chemistry

Place: Cambridge

Page from-to: 10262-10272

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Umožnění laditelnosti bílé barvy ve složitých 3D tištěných kompozitech pomocí bezolovnatých samozachycovaných excitonových 2D perovskitových/uhlíkových kvantových teček	Generování stabilní emise bílého světla pomocí bezolovnatých perovskitů zůstává obrovskou výzvou ve vývoji budoucích zobrazovacích a osvětlovacích technologií kvůli rychlému poškození materiálu a poklesu kvality barev. V této práci uvádíme kombinaci různých typů 2D A2SnX4 (A = objemový kationt, X = Br, I) perovskitů vykazujících emisi samozachyceného excitonu (STE) a modré luminiscenční uhlíkové kvantové tečky (CQD), za účelem generování inkoustů A2SnX4/CQD se širokopásmovým vyzařováním ve viditelné oblasti a laditelnou bílou barvou světla. Změnou koncentrace 2D perovskitu je bílá emise směsí modulována na chladné, neutrální a teplé tóny s kvantovým výtěžkem PL až 45 %. Z kombinací inkoust na bázi PEA2SnI4/CQD vykazuje nejdelší stabilitu díky vhodné pasivaci povrchových ligandů zajišťované krycími ligandy pokrývajícími CQD, které kompenzují místa defektů v perovskitu. Poté, začleněním barev PEA2SnI4/CQDs do akrylové polymerní matrice, bylo zhášení PL složky z perovskitu omezeno, bylo stabilní po dobu >400 h za okolních podmínek a při relativní vlhkosti ~50% a umožnilo příprava komplexních 3D tištěných kompozitů se stabilními tonalitami bílé emise. Tento příspěvek nabízí aplikaci Sn-perovskitů na bázi STE pro usnadnění budoucí výroby bezolovnatých optických elektronických zařízení s bílým světlem.	halidové perovskity; emise; kation
eng	Enabling white color tunability in complex 3D-printed composites by using lead-free self-trapped exciton 2D perovskite/carbon quantum dot inks	The generation of stable white light emission using lead-free perovskites remains a huge challenge in the development of future display and lighting technologies, due to fast material deterioration and the decrease of the color quality. In this work, we report a combination of diverse types of 2D A(2)SnX(4) (A = bulky cation, X = Br, I) perovskites exhibiting self-trapped exciton (STE) emission and blue luminescent carbon quantum dots (CQDs), with the purpose of generating A(2)SnX(4)/CQD inks with a broadband emission in the visible region and a tunable white light color. By varying the concentration of the 2D perovskite, the white emission of the mixtures is modulated to cool, neutral, and warm tonalities, with a PL quantum yield up to 45%. From the combinations, the PEA(2)SnI(4)/CQD-based ink shows the longest stability, due to suitable surface ligand passivation provided by the capping ligands covering the CQDs, compensating the defect sites in the perovskite. Then, by incorporating the PEA(2)SnI(4)/CQDs inks into an acrylate polymer matrix, the quenching of the PL component from the perovskite was restrained, being stable for >400 h under ambient conditions and at a relative humidity of similar to 50%, and allowing the preparation of complex 3D-printed composites with stable white emission tonalities. This contribution offers an application of STE-based Sn-perovskites to facilitate the future fabrication of lead-free white-light optoelectronic devices.	halide perovskites; emission; cation

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links