目前生长纯相CsPbBr3单晶具有非常大的挑战,因为由于CsBr和PbBr2在同一种溶剂中表现不同的溶解性,因此合成的过程中可能生成 CsPb2Br5和Cs4PbBr6杂相。
西安电子科技大学常晶晶等报道在室温条件中通过控制湿度的方法,首次成功合成了高品质纯晶相CsPbBr3单晶。
作者研究理论室温中的晶相转变过程,说明湿度调控作用导致钙钛矿从三维立方相CsPbBr3变成二维层状四方晶相CsPb2Br5的机理。
通过对比合成的CsPbBr3与有机无机杂化钙钛矿,发现CsPbBr3单晶具有更高的湿度稳定性,能够满足作为X射线探测器的长期工作要求。CsPbBr3单晶构建的X射线探测器展示了较高的灵敏度和较低的检测限,检测限仅仅1.89 μGyair s-1,符合医疗诊断的需求。
Jiayu Di, Haojin Li, Jie Su, Haidong Yuan, Zhenhua Lin, Kui Zhao, Jingjing Chang, Yue Hao, Reveal the Humidity Effect on the Phase Pure CsPbBr3 Single Crystals Formation at Room Temperature and Its Application for Ultrahigh Sensitive X-Ray Detector, Adv. Sci. 2021, 2103482 DOI: 10.1002/advs.202103482 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202103482