Les nanocristaux pérovskites inorganiques CsPbX3 (X = Cl, Br ou I) attirent une grande attention en raison de leurs excellentes propriétés optiques et électriques. Cependant, leur stabilité est faible, en particulier dans les solutions aqueuses, ce qui entrave gravement les applications pratiques. Cette étude a choisi des acides organiques bromés de différentes longueurs de chaîne et de l’oléylamine (OAm) comme ligands. Après sélection expérimentale, l’acide 10-bromodécanoïque (BDA) associé à l’oléylamine (OAm) s’est avéré la meilleure combinaison. L’effet de coordination synergique des deux a été étudié systématiquement, permettant la synthèse réussie de CsPbBr3 PNCs avec une haute stabilité en solution aqueuse. Il a été trouvé que le rapport molaire entre BDA et OAm ainsi que la température de la réaction influencent significativement les performances d’émission et la stabilité des CsPbBr3 PNCs. Les PNCs synthétisés à 60 °C avec un rapport molaire BDA/OAm de 1:1 présentent une stabilité élevée, attribuée aux ligands carboxyliques fournis par BDA et à la couche hydrophobe formée par les amines à longue chaîne dans OAm à la surface des PNCs. Après 38 jours de stockage en solution aqueuse, l’intensité d’émission reste 3,7 fois supérieure à la valeur initiale. De plus, cette étude a exploré la performance de détection de Fe3+ par les PNCs en solution aqueuse, avec une gamme de détection linéaire de 31,8 à 250 μM et une limite de détection de 10,5 μM. Ces résultats indiquent que les PNCs ont un bon potentiel d’application comme sonde fluorescente pour la détection d’ions métalliques en solution aqueuse.
关键词
nanocristaux pérovskites; stabilité; émission; détection Fe3+; synthèse assistée par ligand