1. Science Advances：硒化鐵FeSe量子點用于體內多光子生物醫學成像
生物醫學成像的一個巨大需求是開發具有高生物相容性和量子產率以及多光子吸收性能以提高穿透深度和空間分辨率的高效光致發光探針。于此，韓國忠南大學Jaebeom Lee等人報道了硒化鐵（FeSe）量子點（QDs）能滿足這些標準。合成的量子點在800和1080 nm波長處表現出雙光子和三光子激發特性，并且量子產率高（約40％），適合于第二窗口成像。
為了驗證其生物適應性，將聚乙二醇修飾的量子點與人類表皮生長因子受體2（HER2）抗體連接，用于在HER2過表達的MCF7細胞和小鼠異種移植乳腺腫瘤模型中進行體外/體內雙光子成像。使用非線性飛秒激光在800 nm的激發波長下成功地在距皮膚最大500μm的深度進行了成像。這些發現可能為將生物相容的FeSe QD應用于多光子癌癥成像開辟了道路。
Kwon J, Jun SW,Choi SI, Mao X, Kim J, Koh EK, et al. FeSe quantum dots for in vivo multiphotonbiomedical imaging. Science Advances. 2019;5(12):eaay0044.
https://advances.sciencemag.org/content/5/12/eaay0044
2. 曾海波Nanoscale Horizons：兼具穩定高效的無鉛藍色FA3Bi2Br9鈣鈦礦量子點
鹵化鈣鈦礦具有優異的性能，有望成為照明和顯示器的下一代發光材料。然而，鉛含量的毒性嚴重限制了其實際應用。盡管已報道無鉛錫基和鉍基鈣鈦礦（Cs3Bi2Br9，MA3Bi2Br9），但它們都遭受著低光致發光量子產率（PLQY）的困擾。近日，南京理工大學曾海波團隊報道了無鉛的FA3Bi2Br9鈣鈦礦量子點（QDs）的合成及其光學特性。研究人員通過配體輔助的簡便溶液法制備了FA3Bi2Br9QD，并在437 nm處顯示亮藍色發射，其PLQY高達52％。
這優異光學性能源自觀察到的高激子結合能（274.6 meV），直接帶隙性質和低缺陷密度（以保證激子的產生和有效的輻射重組）。此外，FA3Bi2Br9量子點顯示出良好的空氣穩定性和乙醇穩定性。通過將FA3Bi2Br9 QDs / PS復合材料與紫外光芯片結合，成功制造了無鉛鈣鈦礦藍色發光二極管（LED）。該研究結果突出了無鉛鈣鈦礦在發光器件中的應用潛力。
Zeng, H. et al.Lead-Free, Stable, High-efficiency (52%) Blue luminescent FA3Bi2Br9 PerovskiteQuantum Dots. Nanoscale Horizons 2019.
DOI: 10.1039/C9NH00685K
https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2019/nh/c9nh00685k
3. Anal. Chem：2-羥乙基熒光素并用于對內源性硫化氫進行生物發光成像
生物發光(BL)成像可以對發生在體外、活細胞甚至整個生物體內的生物過程進行可視化成像。研究表明，對氨基熒光素的6-氨基位進行烷基化后得到的2-羥乙基熒光素（HE-AL）可以產生比D-熒光素和氨基熒光素更強、更持久的BL信號。然而，HE-AL的缺點是合成過程較為復雜，這也導致目前基于HE-AL的BL探針還很少。
復旦大學盧建忠教授團隊首次建立了一種高效簡便的合成HE-AL的方法，該方法的產率為64%，遠遠高于之前報道的15%。實驗隨后利用HE-AL作為小分子探針構建了DNPT-HS并將其用于檢測癌細胞和裸鼠體內的內源性硫化氫(H2S)。實驗結果表明，DNPT-HS在癌細胞和裸鼠體內具有很好的靈敏度和成像信噪比，是目前對內源性H2S進行成像的最高效的探針。得益于DNPT-HS對內源性H2S的良好成像特性，它也成為一種研究H2S生物學功能的新型強大工具。
Xuewei Li,Jianzhong Lu. et al. Efficient Strategy for the Synthesis and Modification of 2?Hydroxyethylluciferinfor Highly Sensitive Bioluminescence Imaging of Endogenous Hydrogen Sulfide inCancer Cells and Nude Mice. Analytical Chemistry. 2019
DOI:10.1021/acs.analchem.9b03877
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.9b03877
4. AOM：TPU封裝增強鈣鈦礦CsPbX3納米晶熱穩定性
銫鹵化鉛鈣鈦礦CsPbX3(Cl, Br, I)量子點由于其獨特的光學特性和電子特性已經在多個領域得到應用，但是，確保其在不同環境下的穩定性仍是實際應用中的一個瓶頸。近日，陜西科技大學葛萬銀團隊提出一種聚合物材料（熱塑性聚氨酯TPU）包裹鈣鈦礦的方法，可以大幅度地降低CsPbX3在受熱時光致發光強度的損失。并且，經過TPU封裝后的聚合材料，表現出良好的柔性和彈性，在水中也能保持長期穩定性。該工作使用高彈性的聚合物材料對無機納米材料進行包裹，使得封裝后的材料適用于多種極端環境，這對未來低穩定性材料的封裝具有重要的借鑒意義。
Jindou Shi,Wanyin Ge, Wenxing Gao, Meimei Xu, Jianfeng Zhu, Yongxiang Li. Enhanced ThermalStability of Halide Perovskite CsPbX3 Nanocrystals by a Facile TPUEncapsulation. Adv. Opt. Mater., 2019.
DOI：10.1002/adom.201901516
https://doi.org/10.1002/adom.201901516
5. AOM：藍/綠色雜化鈣鈦礦固體粉末的干機械化學合成
近日，瓦倫西亞大學MicheleSessolo團隊報道了一種具有明亮光致發光的寬帶隙雜化鹵化物鈣鈦礦的簡單方法。該材料是使用純二元前驅體通過干式機械化學合成（球磨）制備的，并且在前體混合物中添加了金剛烷衍生物以顯示出增強的光致發光。
通過結構表征表明該添加劑并不參與鈣鈦礦的晶體結構。通過對鹵化物前體進行簡單的化學計量控制，可以將光致發光從紫外精確調節到可見光譜的綠色部分。即使在非常低的激發密度下，該材料也可以發出綠光和藍光，光致發光量子產率也高達29％和5％。
Laura Martínez‐Sarti, Francisco Palazon, Michele Sessolo,Henk J. Bolink. Dry Mechanochemical Synthesis of Highly Luminescent, Blue andGreen Hybrid Perovskite Solids. Adv. Opt. Mater., 2019.
DOI：10.1002/adom.201901494
https://doi.org/10.1002/adom.201901494
6. Scientific Reports: 能量轉移對QDs/鈣鈦礦薄膜光學性能的影響
表面鈍化是保護并改善鈣鈦礦（PS）薄膜發光性能的有效方法。 CdSe / ZnS核-殼量子點（QDs）已被用于PS膜的表面鈍化。近日，江原大學Mee-Yi Ryu團隊通過使用光致發光（PL）和時間分辨PL光譜來表征覆蓋有CdSe/ ZnS QDs的CH3NH3PbI2BrPS薄膜能量轉移（ET）行為。
與參照組PS膜相比，QD / PS雜化結構的PL衰減時間和積分PL強度增加，這是由于從QD到PS的ET和減少的電荷陷阱。當QDs的核直徑分別從6.5nm減小到2.7nm時，QD /PS雜化結構的ET效率從7％增至63％。這可以通過控制QD的能級對齊而提高電荷傳輸速率來解釋。該研究結果使我們能夠了解從QD到PS薄膜的ET機制，即它們是QD尺寸的函數。
Ryu, M.-Y. etal. Efect of energy transfer on the optical properties of surfacepassivated perovskiteflms with CdSe/ZnS quantum dots. Scientific Reports 2019.
DOI: 10.1039/C9TA07657C
https://www.nature.com/articles/s41598-019-54860-1.pdf
7. Small：可生物降解的Bi2O2Se量子點用于光聲成像引導的腫瘤光熱治療
作為新型的二維層狀納米材料，Bi2O2Se納米板具有獨特的半導體性質，有利于其在生物醫學領域中應用。在此，中科院深圳先進技術研究院邵俊東研究團隊聯合暨南大學Jiang Zhenyou研究團隊及暨南大學第二臨床醫學院Chen Yue研究團隊介紹了一種在溶液中自上而下合成Bi2O2Se量子點(QDs)的簡便方法。實驗表明，尺寸為3.8 nm，厚度為1.9 nm的Bi2O2Se量子點具有35.7%的高光熱轉換系數和良好的光熱穩定性。
體外和體內研究表明，Bi2O2Se量子點具有優異的光聲(PA)性能和光熱治療(PTT)效率。全身給藥后，Bi2O2Se量子點在腫瘤中被動積聚，整個腫瘤的有效PA成像能夠促進成像引導的PTT，而且沒有明顯的毒性。此外，Bi2O2Se量子點在水介質中表現出可降解性，不僅在體內循環過程中具有足夠的穩定性，以實現設計的治療功能，而且隨后還可以無害地從體內排出。結果表明，Bi2O2Se量子點作為一種可生物降解的多功能制劑在醫學應用中具有巨大潛力。
Hanhan Xie,Mingqiang Liu, Baihao You, et al. Biodegradable Bi2O2SeQuantum Dots for Photoacoustic Imaging‐Guided Cancer PhotothermalTherapy. Small, 2019.
https://doi.org/10.1002/smll.201905208
8. 南工大&上海光源AM: 紅碳量子點+SnO2，22.77％效率的鈣鈦礦電池
南京工業大學的陳永華和上海光源的高興宇，Yingguo Yang團隊報道了一種有效的復合電子傳輸層（ETL）。該ETL是由富含羧酸和羥基的紅碳量子點摻雜低溫固溶處理的SnO2構成的。SnO2的電子遷移率從9.32×10-4到1.73×10-2 cm2 V-1s-1增加了約20倍?；谶@種新型SnO2ETL的平面鈣鈦礦太陽能電池顯示出高達22.77％的效率。
Red‐Carbon‐Quantum‐Dot‐Doped SnO2 Composite with Enhanced Electron Mobility for Efficientand Stable Perovskite Solar Cells
https://doi.org/10.1002/adma.201906374
9. AFM: 雙配體對穩定的藍色準2D鈣鈦礦發光二極管
自幾年前無機-有機雜化鈣鈦礦的出現以來，在綠色和紅色鈣鈦礦發光二極管（PeLEDs）領域取得了許多有希望的成就。盡管如此，藍光PeLED的性能仍面臨挑戰。蘇州大學廖良生教授、王照奎教授和河南師范大學劉玉芳教授課題組通過引入兩種不同的配體（PEABr, NPABr2）形成準2D鈣鈦礦薄膜。配體獨特協同作用使得該薄膜可以顯示穩定的藍光發射。
制成的PeLED具有2.62％的最大外部量子效率和8.8 min的半衰期（T50）。同時，其峰值位于485 nm處的電致發光光譜顯示出了通過施加不同的偏壓可以改善穩定性。這項研究為實現穩定的藍色PeLED具有高性能提供了新的途徑。
SynergisticEffect of Dual Ligands on Stable Blue Quasi‐2D PerovskiteLight‐Emitting Diodes
DOI: 10.1002/adfm.201908339
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201908339
10. Ali Javey最新AFM：厘米級可見波長的單層發光器件
單層二維過渡金屬二硫化物(TMDCs)由于其直接的帶隙和獨特的物理性質，在光電領域有著廣闊的應用前景。特別是，它們可以擁有接近單位厚度極限的光致發光量子產率(PL QY)，這使得它們在發光器件中的應用前景非常廣闊。近日，加州大學伯克利分校Ali Javey通過化學氣相沉積方法大面積制備了WS2，并用于紅色可見發光器件。
作者對合成的薄膜進行了詳細的光學表征，結果表明其峰值PL QY高達12%。利用一種瞬態電致發光器件結構實現合成WS2，該結構由單金屬-半導體接觸場和交變柵場組成，以實現雙極發射。利用該結構可以構筑厘米尺度（≈ 0.5cm2）的可見光（640nm）顯示器，展示了該材料在顯示器領域的潛在應用前景。
Joy Cho, MatinAmani, Der‐Hsien Lien, Hyungjin Kim, Matthew Yeh, Vivian Wang,Chaoliang Tan, Ali Javey. Centimeter‐Scale and VisibleWavelength Monolayer Light‐Emitting Devices. AdvancedFunctional Materials. 2019
DOI:10.1002/adfm.201907941
https://doi.org/10.1002/adfm.201907941
11. 大連化物所JACS: 穩定且發光可調，Mn摻雜的CsPbCl3微晶
摻雜二價錳陽離子（Mn2+）的鈣鈦礦材料因其獨特的光學，磁學和電學性能而備受關注。中國科學院大連化學物理研究所Shengye Jin團隊報道了從單個的Mn摻雜的CsPbCl3微晶（MCs）激發依賴的發光顏色調諧，具有寬的發光調整范圍，可逆和連續的顏色變化和高的光穩定性。研究證明，錳摻雜的CsPbCl3 MC通過內部能量轉移（IET）過程從宿主激子（藍色）和Mn摻雜劑（橙色）顯示雙色發射。
通過簡單地改變激光激發的重復頻率或脈沖強度，對應的顏色可以從橙色變為藍色。瞬態光譜和溫度相關的光致發光（PL）測量證實，摻雜Mn的CsPbCl3MC中的激子-摻雜IET是由一些淺陷阱態介導的，而不是通過直接轉移途徑介導的。Mn摻雜的MC在14 h的連續工作時間內，在橙色和藍色之間300個循環內的發光顏色的可逆轉換上也表現出很高的光穩定性?？紤]到穩定且顏色可切換的發光特性，Mn摻雜的鈣鈦礦型MC有望用于納米光子器件。
Excitation-DependentEmission Color Tuning from an Individual Mn-Doped Perovskite Microcrystal，J. Am. Chem. Soc. 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b09143
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b09143
12. Nature Photonics：大面積高效近紅外鈣鈦礦發光二極管！
近年來鈣鈦礦發光二極管（PeLEDs）的性能已經得到迅速的發展，最大外量子效率已經達到20％。然而，目前報道的PeLEDs的發光面積仍很小，并且在多個設備之間表現出較大的性能差異，這大大限制了其商業化進程。
近日，新加坡國立大學Zhi-Kuang Tan團隊使用ITO/ZnO/PEIE/FAPbI3/poly-TPD/MoO3/Al的器件結構，實現了799 nm近紅外PeLED的制備，其外量子效率（EQE）在 57 mA cm-2和57 W sr-1?m-2達到了20.2%。器件EQE的標準偏差僅為1.2％，表明其具有很高的重復性。此外，作者制備的大面積（900 mm2）PeLED仍能達到12.1%的EQE。
Xiaofei Zhao,Zhi-Kuang Tan. Large-area near-infrared perovskite light-emitting diodes. Nat.Photonics, 2019.
DOI：10.1038/s41566-019-0559-3
https://doi.org/10.1038/s41566-019-0559-3
13. 深圳大學AFM: 好看！鈣鈦礦的多色LED
基于金屬鹵化物鈣鈦礦的電致發光器件由于其高的外部量子效率，出色的色純度和廉價的溶液工藝而備受關注。迄今為止，已經做出了巨大的努力來提高單色鈣鈦礦發光二極管（LED）的效率。但是，很少研究基于鈣鈦礦的多色LED。深圳大學Ping Xu和Guijun Li團隊開發了能夠響應于外部電偏壓的通過而發出多色光的單個器件。
通過合理地設計能帶排列和控制載流子傳輸性能，制造了基于無機鹵化物鈣鈦礦和金屬硫化物量子點的可調諧電致發光器件，該器件具有寬泛的顏色調整范圍，高的顏色可逆性和超快的顏色切換能力。研究了色度調諧的機理，并通過激子復合區隨驅動電壓的變化進行了解釋。該工作將有助于制造具有成本效益的，高分辨率的全彩色顯示器。
Voltage‐Dependent Multicolor Electroluminescent Device Based on HalidePerovskite and Chalcogenide Quantum‐Dots Emitters，AFM，2019
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201907074
