實現高溫穩定性對于硫化鉛膠體量子點(PbS CQD)在短波紅外成像應用中的商業化至關重要,特別是對于需要在高溫下運行的汽車和消費級設備。近日,華中科技大學高亮、劉婧通過在液相配體交換中引入雙齒芳香配體作為互補鈍化,解決了鹵化物鈍化PbS CQD高溫穩定性的挑戰。
本文要點:
1) 這些配體被證明可以形成牢固的鍵,特別是與CQD{100}晶面,有效保持表面鈍化并抑制高溫下CQDs的融合。含有這些配體的CQD薄膜在125°C下表現出優異的結構和化學穩定性。加速老化測試表明,含有這些配體的CQD光電二極管在125°C下的壽命為168小時,在85°C下為1500小時,比僅含鹵化物的器件長一個數量級以上。
2) CQD圖像傳感器由最佳的CQD光電二極管和讀出電路單片集成,可以捕獲高質量的圖像。該發現支持開發一種可擴展的液相配體交換方法,即使用雙齒芳香配體制備高溫穩定的CQDs圖像傳感器。
Long Chen et.al Complementary Passivation of Bidentate Aromatic Ligands Enables High-Temperature Stable PbS Colloidal Quantum Dots Image Sensor Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202501770
https://doi.org/10.1002/adfm.202501770