2025年5月29日,我组周琨杰、朱竞一两名同学以共同第一作者身份在ACS Applied Materials & Interfaces上发表了题为“Metal-Enhanced Photoluminescence in Perovskite Quantum Dots-hBN-Gold Film Mixed-Dimensional van der Waals Heterostructure”的文章。
全无机铯铅卤钙钛矿量子点因其出色的光致发光(PL)特性,如高量子产率和窄发射线宽,已成为下一代光电器件的有前景材料。然而,要充分释放其潜力,还需要创新策略以进一步增强和精确调控其荧光效率。在本研究中,我们提出了一种新颖的0D-2D-3D混合维度范德华(vdW)异质结构,该结构由CsPbBr₃量子点、多层六方氮化硼(hBN)和金纳米颗粒薄膜(Au NP film)组成,最终实现了高达7倍的PL增强效果。我们将这种增强归因于两方面的协同作用:一是表面等离激元(plasmon)增强入射电磁场,二是通过Purcell效应提高自发辐射速率。其中,hBN间隔层厚度被优化至26纳米,以实现最佳增强效果。该异质结构的设计为钙钛矿量子点的金属增强荧光提供了新的物理机制理解,同时也为未来光电器件效率提升提供了一种可扩展的平台。
文章链接:https://doi.org/10.1021/acsami.5c05063