DOI: 10.1021/acsanm.2c04261

经证实，有机聚合物封装能够增强无机钙钛矿纳米晶体（IPNCs）的环境稳定性。本研究制备了嵌入无铅IPNCs的防水发光聚合物纤维。通过一步静电纺丝含前驱体（CsI和CuI）和PS的溶液制备了包封钙钛矿纳米晶体的聚苯乙烯（PS）聚合物，CsCu2I3@PS（Y型纤维）和Cs3Cu2I5@PS（B型纤维）。嵌入的纳米晶体具有高度均匀的尺寸、空间分布和发达的晶体结构。Y和B型纤维在紫外光（UV）下分别显示出黄色和蓝色发射，并且通过对CsCu2I3和Cs3Cu2I5前体溶液进行双喷嘴共静电纺丝制备了白色发射纤维层。所制备的B型纤维在去离子水中保持20天，在不改变晶体结构和光致发光（PL）发射的情况下表现出增强的水稳定性。为了提高环境稳定性和机械性能，含有IPNCs@PS纤维的透明聚（二甲基硅氧烷）（PDMS）膜在100%拉伸应变下表现出强烈的PL发射，没有峰值偏移，表明其具有高度柔性和耐湿性。

图1.透明无铅IPNCs@PS@PDMS柔性膜的制备步骤：（a）聚合物和钙钛矿前体溶液的制备，（b）静电纺丝，以及（c）PDMS基质渗透。

图2.（a）三种IPNCs@PS纤维在245nm紫外灯下的照片。（b）在245nm紫外灯下，收集器上大面积B型纤维的光学图像。（c）B型纤维和（d）Y型纤维的SEM图像。插图中的直方图显示了B和Y型纤维的尺寸分布。

图3.（a）B型纤维和（B）Y型纤维在290至320nm不同激发波长下的PL光谱。（c）通过双喷嘴静电纺丝制备的B和Y型纤维在300至320nm不同激发波长下

的PL光谱和（d）CIE色度坐标。

图4.（a,b）B型纤维的横截面TEM图像，（c）HR-TEM图像，以及（d）对应于（b）中红框的快速傅里叶变换（FFT）图谱。（c）的插图为Cs3Cu2I5钙钛矿中铯原子的原子结构。（e）Y型纤维的TEM图像和（f）对应于（e）中红框的FFT图谱。从Al箔收集器上揭下的（g）B型纤维和（h）Y型纤维的XRD图。（g,h）中归属于PS相的峰用菱形（⧫）表示。

图5.（a）B型纤维-PDMS、Y型纤维-PDMS和PDMS的UV-vis透射光谱。插图中显示了对透明和柔性的表征。（b）单轴拉伸应变下B型纤维-PDMS和Y型纤维-PDMS的摄影图像，（c）B型纤维-PDMS和（d）Y型纤维-PDMS的PL光谱演变。