Anorganische halogenid-perowskit-CsPbX₃ (X=Cl, Br, I) Nanokristalle (PNCs) erregen aufgrund ihrer hervorragenden optischen und elektrischen Eigenschaften großes Interesse. Ihre Stabilität ist jedoch gering, insbesondere in wässrigen Lösungen, was die praktische Anwendung stark einschränkt. In dieser Studie wurden bromhaltige organische Säuren und Oleylamin (OAm) mit unterschiedlicher Kettenlänge als Liganden ausgewählt. Durch experimentelle Tests wurde 10-Bromdecansäure (BDA) zusammen mit Oleylamin (OAm) als optimale Kombination identifiziert. Die synergetische koordinative Wirkung der beiden wurde systematisch untersucht, und erfolgreich wurden CsPbBr₃ PNCs mit hoher Stabilität in wässriger Lösung synthetisiert. Es zeigte sich, dass das Mengenverhältnis von BDA zu OAm und die Reaktionstemperatur einen signifikanten Einfluss auf die Leuchtleistung und Stabilität der CsPbBr₃ PNCs haben. Die bei 60 ℃ und einem Verhältnis von 1∶1 synthetisierten PNCs wiesen eine hohe Stabilität auf, was auf die hydrophobe Hüllschicht zurückzuführen ist, die durch die von BDA bereitgestellten Carbonsäureliganden und die langkettigen Amine von OAm auf der Oberfläche der PNCs gebildet wird. Nach 38 Tagen Lagerung in wässriger Lösung lag die Emissionsintensität noch bei dem 3,7-fachen des Anfangswerts. Darüber hinaus untersuchte die Studie die Nachweisfähigkeit von Fe³⁺ durch PNCs in wässriger Lösung mit einem linearen Nachweisbereich von 31,8 bis 250 μmol·L^-1 und einer Nachweisgrenze von 10,5 μmol·L^-1. Die Ergebnisse zeigen, dass PNCs vielversprechende Anwendungen als fluoreszierende Sonden für die Metallionenerkennung in wässrigen Lösungen haben.

Perowskit-Nanokristalle; Stabilität; Lumineszenz; Fe³⁺-Nachweis; ligandengestützte Synthese