中国化学会第32届学术年会
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用于自校准温度传感应用的双发射CsPbBr3@Eu-BTC复合材料
黄玮玲 谭美伦 刘佳强*

分会

第六分会:无机固态化学

摘要

在快速响应光学温度传感材料中,荧光比率温度传感技术(FIR)应用了温度敏感的双发射荧光强度比传感温度。较单发射光学温度计而言,双发射荧光传感在自校正光学传感性能上表现出更优异的荧光稳定性和灵敏性。近年来,钙钛矿CsPbX3(X = Cl,Br,I)量子点和镧系金属有机框架材料由于其高发光效率和高色纯度而引起人们的广泛关注。将发光性能优异而不稳定的CsPbX3 QDs封装在镧系元素金属有机框架材料的结构中将是非常有趣而具有挑战性的双发射荧光传感体系的设计策略,该策略意在构筑具有协同发光传感性能且拥有出色的稳定性和高灵敏度的新型双发射荧光传感材料。本研究成功制备了基于封装型CsPbBr3量子点@镧系金属有机骨架(Eu-BTC)构筑而成的自校准光学发光温度传感体系,并对其物相组成和发光特性进行了详细表征。在20-100oC的温度范围内,研究了528 nm处CsPbX3量子点的荧光特征峰和618 nm处Eu3+的5D0-7F2发射峰的不同温度依赖性荧光发射行为,其中CsPbX3 量子点的发射峰显示明显的荧光热猝灭效应,而Eu-MOF中的Eu3+离子在温度升高时发射峰显示热增强发光特性。该复合材料中双荧光发射峰的不同温度响应行为可用于光学测温。CsPbX3@Eu-BTC复合物在20oC时表现出3.9% oC-1的高相对灵敏度(Sr),在整个测量温度范围内具有0.004oC的低温度分辨率。因此,本论文为合理设计灵敏、可靠、稳定的钙钛矿基稀土复合材料及开发其高效双发射比率荧光测温应用提供了有效策略。(2020年Cryst. Growth Des.建刊20周年,封面论文)

关键词

CsPbX3 QDs;镧系MOFs;双发射温度传感;高灵敏度

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