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2021-08-20
顆粒在線訊：近日，中國科學院大連化學物理研究所復雜分子體系反應動力學研究組研究員韓克利團隊在復雜體系非鉛鈣鈦礦動力學機理研究方面取得新進展，通過離子取代實現(xiàn)非鉛鈣鈦礦中光致發(fā)光和光催化的功能調(diào)控，并探究了其動力學機理。
全無機非鉛鈣鈦礦因具有低毒性和高穩(wěn)定性的特征，被廣泛應用在發(fā)光領(lǐng)域和光催化領(lǐng)域中。但由于鈣鈦礦材料在水中的穩(wěn)定性不高，難以實現(xiàn)其在水中的發(fā)光和光催化活性的同時調(diào)控。
該研究合成了一系列錫鉑基鈣鈦礦Cs2PtxSn1-xCl6，通過調(diào)節(jié)Pt/Sn的取代比例，實現(xiàn)水中發(fā)光和光解水產(chǎn)氫的雙應用。研究發(fā)現(xiàn)，當Pt4+含量較多（x=0.75）時，該材料展現(xiàn)出寬光譜、長壽命、高效穩(wěn)定的橙色熒光發(fā)射；當Pt4+含量極少（x=0.05）時，該材料具有更強的水穩(wěn)定性和有效的光解水產(chǎn)氫活性，但是伴隨而來的是減弱的熒光強度和熒光量子產(chǎn)率。此外，該研究還通過紫外可見吸收光譜、變溫熒光光譜和時間分辨熒光光譜，結(jié)合自主研發(fā)的泵浦-探測飛秒時間分辨光譜儀分析等手段，證明這種光學性能的切換調(diào)控與材料中亞帶隙的形成有著密切關(guān)聯(lián)。
相關(guān)研究成果以Controlling Photoluminescence and Photocatalysis Activities in Lead-Free Cs2PtxSn1-xCl6 Perovskites via Ion Substitution為題，發(fā)表在《德國應用化學》上。研究得到國家自然科學基金委人工光合成基礎(chǔ)科學中心、國家自然科學基金重點項目等資助。
通過離子取代實現(xiàn)了非鉛鈣鈦礦中光致發(fā)光和光催化的功能調(diào)控
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