Ricercatori dell'Istituto di Scienze Molecolari dell'Università di Valencia (ICMol), guidato dalla professoressa Julia Pérez-Prieto, hanno sviluppato un metodo per preparare bromuro di piombo-metilammonio (CH 3 NH 3 PbBr 3 ) nanoparticelle ibride con straordinaria luminescenza. Infatti, questo lavoro ha aumentato con successo l'efficienza di luminescenza delle nanoparticelle fino all'80% e ha anche dimostrato la loro elevata stabilità alla luce visibile ultravioletta. Il Journal of Materials Chemistry A ha appena raccolto online le conclusioni di questo lavoro.
All'inizio del 2014, gli scienziati hanno riferito di aver ottenuto il primo CH 3 NH 3 PbBr 3 nanoparticelle, solubile in solventi organici e con resa di luminescenza del 20%. La professoressa Julia Pérez spiega che, primo, la strategia per preparare queste nanoparticelle era di confinare la struttura della perovskite con sali di bromuro di ammonio a catena lunga. In collaborazione con il ricercatore dell'Università di Valencia Henk Bolink, anche un membro di ICMol —situato nel Parco Scientifico dell'Università di Valencia—, hanno preparato film sottili con queste nanoparticelle e misurato la loro elettroluminescenza, che era dieci volte maggiore di quella del materiale sfuso. La resa di luminescenza di queste nanoparticelle, sia in dispersione che in pellicola, era vicino al 20%.
Il team guidato da Pérez-Prieto si è proposto di migliorare le prestazioni luminescenti di queste nanoparticelle diminuendo i difetti superficiali attraverso un rivestimento migliore. Come rivelato nel documento pubblicato nel Journal of Materials Chemistry A , sono riusciti a ottenere nanoparticelle "con solubilità migliorata e luminescenza eccezionale mettendo a punto i rapporti molari dei componenti utilizzati nella preparazione di questo materiale (sale di ammonio e bromuro di piombo)", ha detto il direttore dello studio.
Applicazioni fotovoltaiche
Attualmente, gli scienziati hanno mostrato grande interesse per le perovskiti ibride agli alogenuri di piombo per la loro capacità di assorbire la luce nello spettro ultravioletto-visibile, la loro luminescenza e conducibilità elettrica e le loro proprietà desiderabili per le applicazioni fotovoltaiche. La preparazione delle perovskiti come piccole nanoparticelle (con un diametro inferiore a dieci nanometri) consente loro di disperdersi in un mezzo non acquoso, che ne facilita il trattamento e, in tal modo, il loro uso futuro nelle celle solari e nei materiali luminescenti. La perovskite al piombo più studiata è la perovskite allo ioduro per la sua maggiore capacità di assorbire la luce nello spettro visibile. Però, È stato dimostrato che le perovskiti a base di bromuro sono meno sensibili all'umidità.
Julia Pérez-Prieto è professore di chimica organica e capo del gruppo di reattività fotochimica presso l'ICMol dell'Università di Valencia. Coordina il Master e il Dottorato in Chimica Sostenibile a Valencia ed è editore associato del ' Newsletter EPA ' rivista. La sua ricerca si concentra sulla progettazione e sintesi di nuovi materiali fotoattivi (nanoparticelle inorganiche, supramolecole e molecole) nonché sullo studio del potenziale delle nanoparticelle da utilizzare nel riconoscimento molecolare, fotocatalisi, bioimmagini, terapia fotodinamica o dispositivi luminescenti, a seconda della loro composizione.
