1. AOM：單晶紅色熒光粉:增強了wLEDs的光學效率和化學穩定性
與粉末狀熒光粉相比，晶體熒光粉具有許多獨特的優勢。近日，云南民族大學汪正良、佐治亞南方大學王笑軍、中山大學吳明娒等人報道了室溫生長的Cs2XF6：Mn4+（X = Ge、Si、Ti）毫米大小的單晶熒光粉，其外部量子效率顯著高于相應的粉末狀樣品。此外，與粉狀樣品相比，晶體樣品在不同pH條件下對水表現出更好的穩定性。基于Cs2XF6：Mn4+晶體的紅色發光二極管(LED)顯示出比相應粉末的發光二極管顯著提高的發光效率。由藍光芯片上的晶體（例如Cs2GeF6：Mn4+）和商業Y3Al5O12：Ce3+兩層熒光粉組成的組裝白色LED器件呈現出強烈的暖白光，具有高發光效率（高達193 lm W-1），高顯色指數（88）和低相關色溫（3107 K）。因此，這些效率和穩定性大大提高的晶體有可能應用于高質量LED背光顯示器和白光LED照明，尤其是在微型LED器件內部。Zhengliang Wang, Zhiyu Yang, Nan Wang, Qiang Zhou,Jianbang Zhou, Li Ma, Xiaojun Wang, Yiqing Xu, Mikhail G. Brik, MiroslavD. Drami?anin, Mingmei Wu. Single‐CrystalRed Phosphors: Enhanced Optical Efficiency and Improved Chemical Stability forwLEDs. Advanced Optical Materials. 2019DOI: 10.1002/adom.201901512https://doi.org/10.1002/adom.201901512
2. AMI：改進的多量子阱結構的高效準二維鈣鈦礦發光二極管
具有多量子阱結構的準二維（準2D）鈣鈦礦可以增強激子結合能和可控的量子連接效應，是高效鈣鈦礦發光二極管（PeLED）的理想材料。但是，這些材料中包含的多相混合物會導致鈣鈦礦薄膜表面發生非輻射復合。近日，來自中國北京交通大學侯延冰和崔秋紅共同報道了，采用一種簡便的溶液表面處理來改善準2D鈣鈦礦發光層的多量子阱結構。該方法可以減少缺陷誘導的非輻射重組和對PeLEDs電場誘導的激子離解。改進的多量子阱結構可通過紫外吸收光譜和與溫度有關的光致發光光譜測量來驗證。經過表面處理的準2D鈣鈦礦薄膜的光致發光量子產率大約提高了200%。同時，電致發光器件實現了45.9 cd/A的電流效率。Wentao Bi, Qiuhong Cui*, PengchengJia, Xin Huang, Yangguang Zhong, Dongdong Wu, Yang Tang, Shuang Shen, YufengHu, Zhidong Lou, Feng Teng, Xinfeng Liu, Yanbing Hou*. EfficientQuasi-Two-Dimensional Perovskite Light-Emitting Diodes with Improved MultipleQuantum Well Structure. ACS Applied Materials & Interfaces. 2019.DOI: 10.1021/acsami.9b10186 https://doi.org/10.1021/acsami.9b10186
3. CM：形狀可控的CsPbBr3鈣鈦礦的合成及其納米纖維的定向自組裝
形狀控制通常是調整納米晶體（NCs）光學和電子特性所必需的，并且大多是通過操縱表面配體和加工條件來實現的。近日，印度理工學院Arkajyoti Chakrabarty等人介紹了一種廉價的Cs前體：膽酸銫（CsCh），可以合成各種形狀（納米節，納米立方體和納米片狀）的CsPbBr3鈣鈦礦NCs。與最常用的Cs前體（油酸銫或Cs2CO3或CsOAc）相比，膽酸銫具有多個優勢，例如低成本，不吸濕性和鈣鈦礦合成中更好的重復性。由于這種Cs前體在極性溶劑（例如甲醇）中的溶解性，因此在納米晶體的成核和生長過程中會產生微小的變化，從而在180℃偶然形成納米棒，而使用1-十八碳烯和甲醇的雙相混合物，其形態會變為納米立方體。通過降低反應溫度（90℃），可以形成單層厚度為8-9的納米片。這些形狀各異的膠體NC發出強烈的光，發出綠色的光，具有窄的發射線寬（16-17 nm）和高的量子產率（納米立方體為96％，納米片為94％）。此外，通過組裝獲得了納米立方體和二聚膽汁酸衍生的酯膠凝劑的有機凝膠雜化材料，其中納米立方體沿著納米纖維排列，具有穩定，清晰和綠色的發射。這使得薄膜中納米立方體的空間排序范圍從微米到厘米，這對于先進的光電應用至關重要。Arkajyoti Chakrabarty, Samridhi Satija, UpanshuGangwar, Sameer Sapra. Precursor-Mediated Synthesis of Shape-controlledColloidal CsPbBr3 Perovskite Nanocrystals and their Nanofiber-DirectedSelf-assembly. Chem. Mater., 2019.DOI：10.1021/acs.chemmater.9b03700https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.9b03700
4. Biomaterials：磁感應石墨烯量子點在NIR-II窗口成像引導光熱治療中的應用
石墨烯量子點(GQDs)因其良好的生物相容性和快速排泄而被認為是腫瘤光熱治療(PTT)的新興納米材料。然而，GQDs在較短波長(<1000 nm)的光吸收限制了其作為第二近紅外窗口(1000-1700 nm，NIR-II)光熱劑的整體治療效果。在此，中國科學院合肥物質科學研究院Wang Hui、南京大學Nie Rongrong、中國科學技術大學陳乾旺等人報道了一種在9T強磁場下，以苯酚為單一前驅體，通過調節過氧化氫的分解一步溶劑熱處理合成在近紅外Ⅱ區具有強吸收(1070 nm)的GQDs。得到的9T-GQDs粒徑分布均勻(3.6 nm)，熒光可調(量子產率16.67%)，光熱轉換效率高(33.45%)。體內外實驗結果表明，9T-GQDs在NIR-II照射下能有效地清除腫瘤細胞，抑制腫瘤生長。此外，9T-GQDs顯示了活體小鼠腫瘤的近紅外成像增強，這表明9T-GQDs在NIR-II窗口用于體內NIR成像引導的PTT的可能性很大。Hongji Liu, Changwei Li, Yong Qian, et al.Magnetic-induced graphene quantum dots for imaging-guided photothermal therapyin the second near-infrared window, Biomaterials, 2019.https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2019.119700
5. JMCA: 無機CdZnSeS量子點（QDs）鈍化策略助力高效NiOx基鈣鈦礦太陽能電池
鈣鈦礦/電子傳輸層異質結的不穩定性限制了倒置鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的性能和穩定性，特別是基于NiOx的PSC。近日，南方科技大學Zhubing He、香港大學Aleksandra B. Djuri?i?等人通過化學穩定的無機CdZnSeS量子點（QDs）鈍化鈣鈦礦/電子傳輸層n型異質結，成功制備了高性能NiOx基PSC。對于QD鈍化的鈣鈦礦基器件，開路電壓從1.075 V提高到1.162 V，功率轉換效率從19.47％提高到21.63％。實驗和理論結果表明，QD可以有效地抑制鈣鈦礦表面的缺陷（不飽和Pb2 +和可移動碘離子），從而減少界面重組和形成更穩定的n型異質結。此外，該穩定的n型異質結可顯著提高器件的穩定性。該工作證明了穩定鈣鈦礦/電子傳輸層界面是實現高效穩定的倒置平面PSC的有效而簡單的方法，這將使這些器件更接近未來的商業應用。He, Z. Djuri?i?, A. B.et al. Stabilizing n-type hetero-junction for NiOx Based Inverted PlanarPerovskite Solar Cells with Efficiency of 21.6%. JMCA 2019.https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2020/ta/c9ta12368g
6. AFM：自組裝微螺旋的定向發光
基于自組裝的材料合成能夠產生具有獨特的機械、磁性、電學和光學特性的結構。而自下而上的組裝策略還可以跨多個長度尺度將簡單的構建塊進行分級排序，從而在單一材料中實現多種功能的集成。近日，AMOLF的Willem L. Noorduin等人利用熒光傅里葉變換和米勒矩陣顯微鏡研究了自組裝多晶碳酸鋇/二氧化硅雙螺旋的光學性質。摻雜熒光素的螺旋沿著結構的長軸能夠直接發光。此外，垂直于長軸和平行于長軸測量的光透射率分別表現出扭轉感特定的圓形延遲和波導，盡管測量結果存在去極化現象。因此，這些螺旋將高度定向發射與對映體特異性極化整合在一起。這種光學響應來自微觀螺旋中納米級礦物微晶的排列，并展示了自下而上的組裝如何在多個長度尺度上實現有序化，從而形成復雜的功能材料。Lukas Helmbrecht, Melissa Tan, Ruslan R?hrich,Marloes H. Bistervels, Bruno Ortiz Kessels, A. Femius Koenderink., Bart Kahr,Willem L. Noorduin. Directed Emission from Self‐AssembledMicrohelices. Advanced Functional Materials. 2019DOI: 10.1002/adfm.201908218https://doi.org/10.1002/adfm.201908218
7. Nat. Commun.: 純有機團簇激子的超長紫外/機械激發室溫磷光
純有機室溫磷光（RTP）因其具有多種應用潛力而受到廣泛關注。然而，高效的超長RTP（URTP）仍然很少實現。于此，香港科技大學唐本忠院士、合肥微尺度物質科學國家研究中心張國慶聯合香港大學David Lee Phillips等人通過將1,8-萘醛酸酐溶解在某些有機固體基質中，實現了壽命大于600ms、總量子產率大于20%的URTP。同時，當主體是機械發光的時，URTP也可以通過機械激發來實現。飛秒瞬態吸收研究表明，在微量的1,8-萘醛酸酐存在下，主體的系統間交叉大大加快。因此，研究人員提出一個跨越主客體的團簇激子在客體作為RTP態的能量阱之前形成一個瞬態?；趯?宿主組合的深入理解，此處提出的團簇激子模型將有助于擴展純有機URTP材料的種類。Zhang, X., Du, L., Zhao, W. et al. UltralongUV/mechano-excited room temperature phosphorescence from purely organic clusterexcitons. Nat Commun 10, 5161 (2019)DOI: 10.1038/s41467-019-13048-xhttps://doi.org/10.1038/s41467-019-13048-x
8. Angew：舊瓶裝新酒：超分子作用延長冠醚室溫磷光
超分子大環載體在智能材料中的應用由來已久。然而，它們在晶體水平上的三重態發射和調控卻很少被研究。于此，唐本忠院士團隊報道了一種利用傳統冠醚制備超長通用的室溫磷光（RTP）。探索了一種通過K+絡合調節鏈長和形態鎖定的超分子策略，作為調節固體磷光壽命的一般方法。形成復合物后伴隨著看不見的可見磷光，最大壽命增加了10倍。還可以輕松地制造基于此激活的RTP策略的深度加密。因此，這項工作為超分子大環打開了一個新的世界，其固有的客體響應能力為多功能智能發光材料提供了新途徑。Wei, P., Zhang, X., Liu, J., Shan, G.‐G., Zhang, H., Qi, J., Zhao, W., Sung, H.H.‐Y.,Williams, I.D., Lam, J.W.Y. and Tang, B.Z. (2019), New Wine in Old Bottles:Prolonging Room‐Temperature Phosphorescence of CrownEthers by Supramolecular Interactions. Angew. Chem. Int. Ed..https://doi.org/10.1002/anie.201912155
9. Angew：單原子鐵增強電化學發光
在傳統的魯米諾-H2O2電化學發光(ECL)傳感平臺中，H2O2在室溫下會發生自分解，不可避免地給定量分析帶來困難。在此，華中師范大學朱成周、武漢工程大學胡六永等人首次采用鐵單原子催化劑(Fe-N-C SACs)作為一種先進的共反應促進劑，將溶解氧(O2)直接還原為活性氧(ROS)。由于Fe-N-C SACs獨特的電子結構和催化活性，可以有效地產生大量的ROS，這些ROS將與魯米諾陰離子自由基反應，顯著放大魯米諾的ECL發射。在最佳條件下，研制了一種用于抗氧化能力測定的Fe-N-C SACs-魯米諾ECL傳感器，在0.80μM~1.0mM的Trolox濃度范圍內呈良好的線性關系。這種典型的單原子催化劑有助于提高魯米諾溶解氧傳感平臺的ECL發射，為基于魯米諾的ECL體系的進一步研究提供了一條新的途徑。Wenling Gu, Hengjia Wang, Lei Jiao, et al.Single-Atom Iron Boosts Electrochemiluminescence, Angew. Chem. Int. Ed., 2019.http://dx.doi.org/10.1002/anie.201914643
10. 蘇大&林雪平大學Angew: 16.2％效率！鹵化鋰提高鈣鈦礦LED性能
缺陷鈍化可有效改善鈣鈦礦中載流子的輻射復合，從而可以改善鈣鈦礦發光二極管（LED）的器件性能。鈣鈦礦LED中最有效的鈍化劑主要是有機螯合分子，但是，同時犧牲了鈣鈦礦發光層的電荷傳輸性能和熱穩定性，從而降低了性能，尤其是器件的操作穩定性。蘇州大學的孫寶全, Tao Song和林雪平大學Sai Bai團隊證明了鹵化鋰可以有效地鈍化鹵化物空位的缺陷并降低陷阱態密度，從而抑制鈣鈦礦薄膜中的離子遷移。實現了基于所有無機CsPbBr3鈣鈦礦的高效綠色鈣鈦礦LED，其峰值外部量子效率為16.2％，并且最大亮度為50278 cd m-2。此外，即使在104cd m-2的亮度下，該器件也顯示出優異穩定性。強調了使用鹵化鋰進行缺陷鈍化的普遍適用性，這使其能夠提高藍色和紅色鈣鈦礦LED的效率和穩定性。High‐Performance Perovskite Light‐Emitting Diode with Enhanced Operational Stability Using LithiumHalide Passivation, Angew, 2019https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.201914000
11. AMI: FAPbBr3納米晶實現迄今為止“最綠色”的背光
為了在下一代顯示器中更好地吸引人眼，更新的建議書2020年（Rec 2020）標準要求超純綠色發射器具有525-535 nm的窄發射和FWHM在25 nm以下。然而，尋找能夠同時滿足這兩個標準的發射器仍然具有挑戰性。鈣鈦礦納米晶體（NC）可以提供通用的發射可調性，從而使它們有望實現Rec 2020標準。近日，西安交通大學Zhaoxin Wu等人為了實現Rec 2020標準， 提出使用sulfobetain-18 (SBE-18)作為唯一的配體的策略進行可擴展的室溫合成FAPbBr3NC。剛合成的FAPbBr3 NC在534 nm處顯示理想發射，超窄FWHM為20.5 nm，具有近乎完美的光致發光量子產率（PLQY），優于用油酸/油胺作為配體的FAPbBr3 NPL。將這些高質量的NC引入背光顯示中，可以實現超純綠色背光，覆蓋Rec 2020標準的≈85.7％，標志著迄今為止的“最綠色”背光。Wu, Z. et al. High-Brightness and Color-TunableFAPbBr3 Perovskite Nanocrystals 2.0 Enable Ultrapure-Green Luminescence forAchieving Recommendation 2020 Displays. AMI 2019.DOI: 10.1021/acsami.9b18140https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsami.9b18140
12. AM: 創紀錄的19.2％ EQE!來自量子阱發光二極管的新突破！
膠體量子阱（CQW）由于其高消光系數和超窄發射帶寬的獨特激子特性，被認為是一種很有前途的光電材料。但CQW-LED的性能遠遠落后于其他類型光電軟材料LED（例如，有機LED，膠體量子點LED和鈣鈦礦LED）。近日，阿卜杜拉·居爾大學Evren Mutlugun、南洋理工大學 HilmiVolkan Demir等人報道了接近理論極限的高效CQW-LED。實現這種高性能的關鍵因素是利用了CQW的熱注入殼（HIS）生長，它可以實現近乎完美的光致發光量子產率（PLQY），減少了非輻射通道，確保了光滑的薄膜并增強了穩定性。值得注意的是，盡管進行了多次的清洗，溶液的PLQY仍保持95％，薄膜的為87％?；贑dSe / Cd0.25Zn0.75S核/HIS CQW的CQW-LED的最大外部量子效率為19.2％，最高亮度為23 490 cd m-2，CIE坐標為（0.715，0.283）。研究結果表明，基于HIS的CQW可以實現高性能的溶液處理LED，這可能為未來基于CQW的顯示和照明技術鋪平道路。Mutlugun, E. Demir, H. V. et al. RecordHigh External Quantum Efficiency of 19.2% Achieved in Light-Emitting Diodes ofColloidal Quantum Wells Enabled by Hot-Injection Shell Growth. AM 2019.DOI: 10.1002/adma.201905824https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201905824
13. Angew：具有高效光致發光和光熱轉換性能的VS2納米片
由電子態的局域化和多次散射特性所引起的二維非晶納米片的電子-聲子耦合在光學領域表現出了優異的性能。但是由于制備方法的限制，開發具有可控電子結構和本征光學性質的單層納米片的報道還很少。鄭州大學許群教授通過改變超臨界CO2的壓力和溫度，制備了二維非晶化VS2和部分晶化的二維VO2(D)納米片。研究結果表明，由于強的載流子局域化和量子約束等因素，這種獨特的二維非晶VS2納米片具有全波段吸收、強的光致發光和優異的光熱轉換效率等性能。Yannan Zhou, Qun Xu. et al. Accurate Control of VS2Nanosheets for Coexisting High Photoluminescence and Photothermal ConversionEfficiency. Angewandte Chemie International Edition. 2019DOI: 10.1002/anie.201912756https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201912756
