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Synthesis of Ultrathin Perovskite Nanowires via a Postsynthetic Transformation Reaction of Zero-Dimensional Perovskite Nanocrystals
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2021-03-01 , DOI: 10.1021/acs.cgd.1c00118 Hanjun Yang 1 , Tong Cai 1 , Lacie Dube 1 , Katie Hills-Kimball 1 , Ou Chen 1
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2021-03-01 , DOI: 10.1021/acs.cgd.1c00118 Hanjun Yang 1 , Tong Cai 1 , Lacie Dube 1 , Katie Hills-Kimball 1 , Ou Chen 1
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The synthesis of lead-halide perovskite (LHP) thin nanowires (NWs) has been a challenging task that requires delicate control of nanocrystal (NC) nucleation and growth processes. Herein, we present a novel synthesis of ultrathin CsPbBr3 NWs through a postsynthetic transformation reaction starting from zero-dimensional Cs4PbBr6 perovskite NCs. The synthesized CsPbBr3 NWs averaged 2.5 nm in width and tens of micrometers in length, showing a blue photoluminescence with an emission quantum yield of 15.2%. Mechanistic studies show that the morphology of the final transformation product is determined by the chain length of the capping ligand and thus the formed template structure of the PbBr2-ligand intermediates. We demonstrate that this reaction scheme can be applied to the synthesis of CsPbI3 NCs with a low-dimensional morphology. Our study provides not only a new route to achieve ultrathin LHP NWs postsynthesis but also insights into the template-related nucleation and growth mechanisms of LHP NCs.
中文翻译：
零维钙钛矿纳米晶体的合成后转化反应合成超薄钙钛矿纳米线。
卤化钙钛矿（LHP）细纳米线（NWs）的合成一直是一项艰巨的任务，需要精细控制纳米晶体（NC）的成核和生长过程。在这里，我们提出了一种新的超薄CsPbBr 3 NWs合成方法，该合成方法是通过从零维Cs 4 PbBr 6钙钛矿NCs开始的后合成转化反应实现的。合成的CsPbBr 3 NWs的平均宽度为2.5 nm，长度为数十微米，显示出蓝色的光致发光，发射量子产率为15.2％。机理研究表明，最终转化产物的形态由封端配体的链长决定，因此由PbBr 2形成的模板结构决定-配体中间体。我们证明了该反应方案可以应用于具有低维形态的CsPbI 3 NC的合成。我们的研究不仅为实现超薄LHP NW的后期合成提供了一条新途径，而且为LHP NCs与模板相关的成核和生长机制提供了见识。
更新日期：2021-04-08
中文翻译：
零维钙钛矿纳米晶体的合成后转化反应合成超薄钙钛矿纳米线。
卤化钙钛矿（LHP）细纳米线（NWs）的合成一直是一项艰巨的任务，需要精细控制纳米晶体（NC）的成核和生长过程。在这里，我们提出了一种新的超薄CsPbBr 3 NWs合成方法，该合成方法是通过从零维Cs 4 PbBr 6钙钛矿NCs开始的后合成转化反应实现的。合成的CsPbBr 3 NWs的平均宽度为2.5 nm，长度为数十微米，显示出蓝色的光致发光，发射量子产率为15.2％。机理研究表明，最终转化产物的形态由封端配体的链长决定，因此由PbBr 2形成的模板结构决定-配体中间体。我们证明了该反应方案可以应用于具有低维形态的CsPbI 3 NC的合成。我们的研究不仅为实现超薄LHP NW的后期合成提供了一条新途径，而且为LHP NCs与模板相关的成核和生长机制提供了见识。
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