Design, preparation and characterization of mixed semiconductor nanocrystal-salt crystals as extremely photostable and highly efficient light emitting materials for optical applications
混合半导体纳米晶体-盐晶体的设计、制备和表征,作为用于光学应用的极其光稳定和高效的发光材料
基本信息
- 批准号:187261748
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2010
- 资助国家:德国
- 起止时间:2009-12-31 至 2019-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Extremely high photoluminescence quantum yields (PL QY) and as high as possible photostability under application-relevant conditions are prerequisites for the use of semiconductor (SC) nanocrystals (NCs) as fluorescent labels and active components in optical devices. A typical approach to achieve and maintain a high PL QY is the encapsulation of SCNCs into robust and transparent matrices. For this purpose, we propose to use inorganic salt (e.g. NaCl, KCl, KJ, NH4J, etc.) crystals varying in crystal lattice and refractive index as matrices for embedding colloidal SCNCs of varying material composition and surface chemistry with emission in the visible and the infrared spectral region and the integration of these salt crystals into polymers. The protective and enhancing influence of inorganic salt crystals on the PL QY of SCNCs and their photostability was shown in first preliminary studies by us. The aim of the proposed project is the systematic study of the compatibility of our newly developed crystallization approaches with different types of SCNCs. Those will be prepared in aqueous and in organic solutions followed by characterization of the surface chemistries. We will apply sophisticated optical characterization methods, thereby comparing the optical properties and photochemical stability of the SCNCs in dispersion, in the salt matrix and, for selected systems, also as salt matrix-polymer composite materials. The NCs to be studied will include Cd-containing materials like CdTe; CdSe, CdHgTe or PbS and potentially less toxic materials like InP and CuInS(Se). Special emphasis will be dedicated to derive structure-property relations for the design of highly emissive and photostable SCNC-salt crystal composite structures potentially applicable for solid state lighting, luminescent solar concentrators as well as robust NIR and IR emission sources. For this purpose, we will also develop methods for the absolute measurement of PL QY of these differently scattering SCNC-salt crystal systems.
在应用相关条件下极高的光致发光量子产率 (PL QY) 和尽可能高的光稳定性是在光学器件中使用半导体 (SC) 纳米晶体 (NC) 作为荧光标记和有源组件的先决条件。实现和维持高 PL QY 的典型方法是将 SCNC 封装到稳健且透明的矩阵中。为此,我们建议使用晶格和折射率不同的无机盐(例如 NaCl、KCl、KJ、NH4J 等)晶体作为基质,嵌入不同材料成分和表面化学的胶体 SCNC,并在可见光和红外光谱区以及这些盐晶体整合到聚合物中。我们的第一个初步研究表明了无机盐晶体对 SCNCs 的 PL QY 及其光稳定性的保护和增强作用。拟议项目的目的是系统研究我们新开发的结晶方法与不同类型 SCNC 的兼容性。这些将在水溶液和有机溶液中制备,然后进行表面化学表征。我们将应用复杂的光学表征方法,从而比较 SCNC 在分散体、盐基体中以及对于选定的系统,以及盐基体-聚合物复合材料的光学性质和光化学稳定性。待研究的NC将包括CdTe等含镉材料; CdSe、CdHgTe 或 PbS 以及潜在毒性较小的材料,如 InP 和 CuInS(Se)。特别重点将致力于导出高发射性和光稳定 SCNC 盐晶体复合结构设计的结构-性能关系,这些结构可能适用于固态照明、发光太阳能聚光器以及强大的近红外和红外发射源。为此,我们还将开发这些不同散射 SCNC 盐晶体系统的 PL QY 绝对测量方法。
项目成果
期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Rationally designed synthesis of bright AgInS2/ZnS quantum dots with emission control
合理设计合成明亮的 AgInS2/ZnS 量子点并控制发射
- DOI:10.1007/s12274-020-2876-8
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:9.9
- 作者:Soares;Wegner;Ribeiro;D. S. M;Santos;J. L. M;Resch-Genger
- 通讯作者:Resch-Genger
Synthesis of NIR‐Emitting InAs‐Based Core/Shell Quantum Dots with the Use of Tripyrazolylarsane as Arsenic Precursor
以三吡唑基二烷为砷前驱体合成 NIRâ 发射 InAsâ 基核/壳量子点
- DOI:10.1002/ppsc.201800175
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:2.7
- 作者:Tietze;Panzer;Starzynski;Guhrenz;Frenzel;Würth;Resch-Genger;Weigand;Eychmüller
- 通讯作者:Eychmüller
Photoluminescence of Ag-In-S/ZnS quantum dots: Excitation energy dependence and low-energy electronic structure
- DOI:10.1007/s12274-019-2398-4
- 发表时间:2019-07-01
- 期刊:
- 影响因子:9.9
- 作者:Martynenko, Irina V.;Baimuratov, Anvar S.;Resch-Genger, Ute
- 通讯作者:Resch-Genger, Ute
Colloidal Nanocrystals Embedded in Macrocrystals: Methods and Applications.
- DOI:10.1021/acs.jpclett.6b01699
- 发表时间:2016-10
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M. Adam;N. Gaponik;A. Eychmüller;T. Erdem;Z. Soran-Erdem;H. Demir
- 通讯作者:M. Adam;N. Gaponik;A. Eychmüller;T. Erdem;Z. Soran-Erdem;H. Demir
Solid-State Anion Exchange Reactions for Color Tuning of CsPbX3 Perovskite Nanocrystals
- DOI:10.1021/acs.chemmater.6b03980
- 发表时间:2016-12-27
- 期刊:
- 影响因子:8.6
- 作者:Guhrenz, Chris;Benad, Albrecht;Eychmuller, Alexander
- 通讯作者:Eychmuller, Alexander
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Professor Dr. Alexander Eychmüller其他文献
Professor Dr. Alexander Eychmüller的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Professor Dr. Alexander Eychmüller', 18)}}的其他基金
Bimetallic and surface-functionalized aerogels for the efficient electroreduction of CO2 to added-value products
双金属和表面功能化气凝胶,用于有效地将二氧化碳电还原为附加值产品
- 批准号:
251453020 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Interactions of hydrophobic and hydrophilic semiconductor quantum dots with cell model systems for liver and adipose tissue (NANOFATE)
疏水性和亲水性半导体量子点与肝脏和脂肪组织细胞模型系统的相互作用(NANOFATE)
- 批准号:
57689413 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Fabrication and characterization of functional metallic and mixed metal - semiconductor nanocrystal aerogels
功能性金属和混合金属-半导体纳米晶体气凝胶的制备和表征
- 批准号:
62604470 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Colloidal synthesis of photonic crystals impregnated with luminescent semiconductor nanocrystals
发光半导体纳米晶体浸渍光子晶体的胶体合成
- 批准号:
5403613 - 财政年份:2003
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Erzeugung komplexer Überstrukturen durch kovalente Kopplung thiolstabilisierter II-VI Halbleiter- und Metallnanoteilchen
通过硫醇稳定的 II-VI 半导体和金属纳米颗粒的共价偶联生成复杂的超结构
- 批准号:
5368808 - 财政年份:2002
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Two-dimensional metal gels: from fundamentals to applications
二维金属凝胶:从基础到应用
- 批准号:
508935291 - 财政年份:
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
准备金监管套利和非监管套利视角下的中国影子银行及最优监管机制研究
- 批准号:72373147
- 批准年份:2023
- 资助金额:41 万元
- 项目类别:面上项目
疫情防控常态化下特大城市应急准备能力评估:制度体系、运行反馈与学习优化
- 批准号:72274232
- 批准年份:2022
- 资助金额:45 万元
- 项目类别:面上项目
出院准备情境下早产儿父母的同伴支持模式研究:基于最优匹配理论与时机理论
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于“情景-任务-能力”模式的儿童医院突发公共卫生事件应急准备体系研究
- 批准号:72104152
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
真实条件下警用手枪射击准备阶段大脑神经机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:24 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Systematic characterization of spinal cord stimulation effects on dorsal horn populations
脊髓刺激对背角群体影响的系统表征
- 批准号:
10558269 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Characterization of seasonal CoV immunity and operationalization of a novel controlled human infection model for the betacoronavirus OC43
β冠状病毒 OC43 的季节性 CoV 免疫特征和新型受控人类感染模型的操作
- 批准号:
10663727 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Structural characterization of tau aggregation variability and maturity in isolated cell types of the brain
大脑分离细胞类型中 tau 聚集变异性和成熟度的结构表征
- 批准号:
10721681 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Pediatric Latent HIV Reservoir Characterization and Quantification Assay
儿科潜伏 HIV 储库特征和定量分析
- 批准号:
10761022 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Biochemical and structural characterization of the cell wall synthesis complex required for bacterial division
细菌分裂所需的细胞壁合成复合物的生化和结构表征
- 批准号:
10750639 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别: