Template‐basierte Herstellung von 2D‐photonischen Superkristallen mit verstärkter spontaner Emission aus CsPbBr 3 ‐Perowskit‐Nanokristallen

Perowskit‐Nanokristalle (NCs) haben durch ihre vielfältigen optischen Eigenschaften das Feld optoelektronischer Bauelemente revolutioniert. Die Kontrolle und Erweiterung dieser Anwendungen erforderten jedoch oft eine bessere Strategie des Lichtmanagements. Wir zeigen in dieser Studie eine einfache H...

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Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Angewandte Chemie 2020-09, Vol.132 (40), p.17903-17909
Hauptverfasser: Vila‐Liarte, David, Feil, Maximilian W., Manzi, Aurora, Garcia‐Pomar, Juan Luis, Huang, He, Döblinger, Markus, Liz‐Marzán, Luis M, Feldmann, Jochen, Polavarapu, Lakshminarayana, Mihi, Agustín
Format: Artikel
Sprache:eng
Online-Zugang:Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:Perowskit‐Nanokristalle (NCs) haben durch ihre vielfältigen optischen Eigenschaften das Feld optoelektronischer Bauelemente revolutioniert. Die Kontrolle und Erweiterung dieser Anwendungen erforderten jedoch oft eine bessere Strategie des Lichtmanagements. Wir zeigen in dieser Studie eine einfache Herangehensweise zur Konstruktion einer photonischen Architektur aus Perowskit‐Nanokristallen. Durch die direkte Anpassung des Materials wird die elektromagnetische Feldverteilung beeinflusst. Vorgefertigte Polydimethylsiloxan (PDMS)‐Templates werden zur Selbstorganisation von CsPbBr 3 ‐Perowskit‐NCs einer Größe von 10 nm in großflächige (1 cm 2 ) 2D‐photonische Kristalle mit einstellbarer Gitterkonstante (400–1700 nm) verwendet. Der photonische Kristall erleichtert die effiziente Kopplung des Lichts mit der Nanokristallschicht. Dabei wird das elektrische Feld im Nanokristallfilm verstärkt. Daraus resultierend zeigt der 2D‐photonische CsPbBr 3 ‐Kristall im Gegensatz zu einem flachen Film von ungeordneten Nanokristallen verstärkte spontane Emission bei niedrigen optischen Anregungsintensitäten im nahen Infrarot‐Bereich. Dies wird einer verbesserten Mehrphotonen‐Absorption zugeschrieben, die durch das Einfangen des Lichts im photonischen Kristall verbessert wird.
ISSN:0044-8249
1521-3757
DOI:10.1002/ange.202006152