有機-無機雜化鈣鈦礦材料的研究對光電材料的發(fā)展有著重要意義。理論上，通過改變材料的組成與結(jié)構(gòu)，三維、二維、一維乃至零維的金屬鹵化物鈣鈦礦材料均可組裝。具體來說，金屬鹵化物八面體通過共點連接得到結(jié)構(gòu)式為ABX3的三維結(jié)構(gòu)（如CH3NH3PbBr3），通過有機分子層的包夾得到層狀或波紋狀二維材料（如EDBEPbX4，EDBE= 2,2'-(ethylenedioxy)bis(ethylammonium)），通過共點、共邊或共面的連接得到一維結(jié)構(gòu)（如C4N2H14PbBr4），以及被有機配體分子完全分離可得到零維結(jié)構(gòu)（如(C4N2H14Br)4SnBr6）。鈣鈦礦晶體中的有機基團對金屬鹵化物八面體具有量子束縛作用，通過結(jié)構(gòu)的調(diào)控可以加強這一作用，從而得到二維、一維和零維的量子材料。值得指出的是，這里定義的低維度鈣鈦礦材料指的是分子層面的低維度，與傳統(tǒng)意義上基于三維鈣鈦礦材料的形貌低維度材料，比如納米線、納米面和量子點完全不同。目前，三維和二維鈣鈦礦材料已得到廣泛深入的研究，但對于更低維度鈣鈦礦材料的探索仍然不多。
近日，佛羅里達州立大學(xué)Biwu Ma教授（點擊查看介紹）課題組報道了一種新型一維鈣鈦礦材料C4N2H14PbBr4和零維鈣鈦礦材料(C4N2H14Br)4SnBr6的合成、表征及相關(guān)性質(zhì)。這些低維的量子材料表現(xiàn)出極為出色的光學(xué)性質(zhì)。由于自陷激子能級存在，該材料的斯托克斯位移很大、發(fā)射光譜較寬，與傳統(tǒng)三維、二維材料的短斯托克斯位移窄發(fā)射峰截然不同。不過，盡管一維、零維鈣鈦礦材料相繼得以制備與表征，但這類低維鈣鈦礦晶體的合成規(guī)則仍然處于探索階段。
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