钙钛矿量子点复合光子晶体薄膜的快速制备及结构显色、荧光性能

摘要

光子晶体(PC)是一种在介观尺度下具有周期性自组装结构的材料,其最显著的特征是具有光子禁带(PBG)。波长位于光子禁带内的光不能透过光子晶体而被反射回来,因而光子晶体具有优异的光调控能力。对量子点材料发光强度和寿命的调控是该领域的研究热点之一。本文以二氧化硅(SiO_(2))胶体球作为光子晶体组装单元,通过电泳沉积的方式制备了厚度可控的光子晶体薄膜。采用热注入方法制备了钙钛矿量子点(CsPbX_(3),X=Cl,Br,I)。光子晶体薄膜经表面疏水改性后,将钙钛矿量子点嵌入在光子晶体周期性结构中,该结构具有结构显色和荧光的双重性能。本工作发现光子晶体结构对蓝、红、绿三色钙钛矿量子点可获得4.5倍、19倍、11倍的荧光增强,在显示、防伪、光电探测器、发光二极管等领域具有潜在的应用价值。