近日，黄河教授课题组在Chinese Journal of Chemistry（中科院分区一区）上发表了题为“In-situ Post-Synthetic Treatment of CsPbBr₃Perovskite Nanocrystals in Nanoporous Silica Microspheres”的文章，第一作者为俄罗斯的交换生Danila A. Tatarinov，通讯作者为黄河教授和俄罗斯圣光机大学的Aleksandr P. Litvin教授。

图1一种CsPbBr₃@MS（介孔硅）的合成与原位处理方案

无机卤化铅钙钛矿因其卓越的光学性质和广阔的应用引起了人们的广泛关注。尽管无机卤化铅钙钛矿的潜力巨大，但其存在诸多挑战。在保护材料孔隙内进行原位合成是解决环境影响因素的一种有前景的方法。

图2（a）不同MnCl₂前驱体量的Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS样品的PL谱图。（b）Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS在600 nm处记录的Mn²⁺相关发射的PL衰减曲线。实线是衰减常数为0.96±0.02 ms的单指数拟合。（c）Mn²⁺掺杂的CsPb(Cl/Br)₃纳米结构发射示意图。（d）Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS复合材料的CLSM分析。从上到下：在420—490（带缘相关发射）和580—630（Mn²⁺相关发射）光谱区域拍摄的发光图像与光学透射光图像重合。（e）积分PL强度对带缘（绿色圆圈）和Mn²⁺相关（橙色圆圈）发射的MnCl₂前驱体量的依赖性。（f）Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS复合材料与参考的CsPbCl₃（PDF# 01-075-0411）和CsPbBr₃（PDF# 01-075-0412）立方钙钛矿相（分别为垂直蓝线和绿线）相比获得的XRD图谱。

原位后合成处理对在纳米多孔二氧化硅微球中生长的CsPbBr₃纳米晶体的光学性能有着明显改善效果。使用含Br^‒离子的前驱体进行表面钝化可提高荧光量子产率（PL QY），而使用Mn²⁺离子的阴离子辅助阳离子掺杂则引入了新的PL带。通过调整母离子量和掺杂时间，可以精确控制铅卤素钙钛矿（LHP）的光学性能，而带有二氧化硅壳的额外涂层增强了它们在极性溶剂中的稳定性，扩大了这些复合材料的潜在应用。

图3（a）原始和（b）SiO₂包覆的Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS复合材料的SEM照片。（c）原始（绿色）和SiO₂包覆的Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS（橙色）的FTIR光谱。（d）原始复合材料。（e）SiO₂包覆的Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x@MS复合材料和（f）Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3‒x纳米晶在介孔硅（MS）中涂覆二氧化硅的PL谱图。插图显示了积分PL强度对时间的相应依赖性。

通过对在纳米多孔二氧化硅微球中生长的Mn²⁺:CsPbCl₃Br_3-x纳米晶进行了原位合成后处理，包括表面钝化、阴离子辅助阳离子掺杂和二氧化硅包覆，成功证明合成后处理可以改善和定制受限铅卤素钙钛矿纳米结构的光学性能。值得注意的是，表面额外的二氧化硅外壳大大提高了掺杂纳米晶的稳定性，表明其作为各种光谱范围内的多功能发射器潜在的应用前景。

随着国际化教育交流的推进，我院与俄罗斯高校的学术合作不断加强。在此背景下，俄罗斯总统奖学金得主Danila同学来到我院进行学术交流，并发表了高水平学术论文。该论文的发表展示了我院与俄罗斯高校学术交流的新成果。基于相关合作基础，学院与俄罗斯圣光机大学联合获批了www.优德88.cpm 低维光电材料与器件国际联合实验室，黄河教授任实验室执行主任，负责统筹实验室运行和联络俄方课题组等事务。

近期，黄河教授课题组在Journal of Materials Chemistry C和Journal of Luminescence期刊上分别发表题为Water-induced controllable synthesis of CsPbBr₃nanorods/nanocubes from CsBr nanocrystals和Enhanced ambient-stability and charge transport property of the CsPbBr₃@Polyaniline的研究文章，进一步探索和研究了钙钛矿的形貌调控和应用潜力。

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cjoc.202400513