深圳大学李秀婷团队：利用电化学方法研究量子点的液相配体交换过程

图一 PbS-OA和PbS-PbI2的TEM图、示意图以及两者的典型循环伏安图。

作为零维半导体纳米粒子，量子点（QDs）具有广泛的尺寸可调性、易于溶液工艺制造以及良好的抗湿气和抗氧稳定性，这些特性使得量子点在光电应用方面，如光伏发电、发光二极管、光电探测器、激光等，显示出了巨大的潜力。其中，硫化铅量子点（PbS QDs）凭借其较高的能量转换效率成为一种极具前景的光伏材料。目前，大部分合成的硫化铅量子点都被不同种类的有机长链配体（尤其是油酸）钝化，以保持其稳定性，但长链配体不利于提高量子点的载流子迁移率，在实际应用中需要通过配体交换过程将有机长链替换成较短的配体。另一方面，光电器件的大规模制造要求配体交换过程在液体中快速完成，以获得通过单步沉积得到的可直接使用的量子点墨水，从而最大限度地减少材料的浪费。以铵盐和卤素配体为基础的改进方法已经取得了进展，但其实现的具体机理和最优配体比例尚不清楚。