近日，我单位教师郭太良研究员课题组在化学物理领域国际权威期刊《The Journal of Physical Chemistry Letters》上（2018 IF=7.3）发表了题为《利用单核双壳结构制备用于光致发光器件的高度稳定梯度合金量子点和二氧化硅复合纳米颗粒》（Highly Stabilized Gradient Alloy Quantum dots and Silica Hybrid Nanospheres by Core Double-shells for Photoluminescence Devices）的研究论文，论文被期刊编辑推荐为附属封面文章（Supplementary Journal Cover），由我单位教师陈纾指导16级数媒专业本科生陈怡珊共同设计完成。

胶体量子点材料由于其独特的特性而受到广泛研究，例如对称发射光谱，宽激发光谱，半峰全宽窄，颜色可调以及可溶液加工。这些独特的光学特性可实现要求高量子产率和光化学稳定性的各种应用，例如生物传感器，太阳能电池，发光二极管，光电探测器等。当前的量子点材料在实际应用中仍面临以下固有问题：团聚，对水氧的高灵敏性和低稳定性。

对于这些问题，现有研究者们提出了许多尝试。广泛采用的一种方法是通过量子点表面改性法，用两性配体、苯磺酸等效配体等进行量子点表面改性；采用复合纳米颗粒法也是另一种制备方法，例如硅包覆单颗或多颗量子点。虽然这些方法在一定程度上提高量子点的稳定性，但是这些方法破坏了量子点表面配体，增加了表面缺陷，从而进一步降低了量子点的量子产率。

我单位研究人员采用单核双壳结构，以二氧化硅微球为核心，二氧化硅微球外面吸附量子点作为内壳层，然后再在吸附了量子点的二氧化硅微球上再包覆一层硅层。这种结构具有以下特征：（1）避免量子点在与聚合物油墨混合时发生团聚现象，包覆后的量子点具有很好的兼容性；（2）包覆后的量子点的稳定性相对于没有包覆的具有明显的提高。

基于上述特征，我单位研究人员将制备好的量子点用于光致发光器件，并与没有包覆的纯量子点进行对比。对比发现，包覆后的量子点具有很好的分散性，与印刷油墨具有良好的兼容性。经过加速老化后，在80℃,40%相对湿度，以及蓝光照射下，有包覆后的量子点制成的器件的发光强度先上升后然后保持平稳，而用没有包覆的纯量子点制成的器件在50小时后就下降到75%的发光强度，证明了包覆后的量子点具有良好的稳定性。

我单位教师陈恩果副教授与郭太良研究员为论文共同通讯作者，博士生谢洪兴为论文第一作者。本研究得到了国家重点研发计划（2017YFB0404604）、福建省科技厅项目（2018J01802, 2018H6011）的资助。

论文信息：Hongxing Xie, Enguo Chen^*, Yun Ye, Sheng Xu, and Tailiang Guo^*. Highly Stabilized Gradient Alloy Quantum Dots and Silica Hybrid Nanospheres by Core Double Shells for Photoluminescence Devices. The Journal of Physical Chemistry Letters. 2020, 11 (4), 1428–1434.

全文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpclett.9b03578