DOI: 10.1021/acs.analchem.2c02137

全无机卤化物钙钛矿纳米晶体具有令人着迷的光学特性，作为一种很有前途的纳米发射体受到了越来越多的关注。然而，由于胶体对外部环境的固有稳定性较差，其实际应用受到了很大限制。本文提出了一种通过单轴静电纺丝策略将CsPbBr3 NCs原位封装到高密度多通道聚丙烯腈（PAN）纳米纤维中的简便有效策略。这种简便的单轴静电纺丝策略能够在不引入稳定剂的情况下在PAN纳米纤维中原位形成CsPbBr3 NCs。值得注意的是，获得的CsPbBr3纳米纤维不仅具有高量子产率（≈48%）的强荧光，而且由于PAN的周边保护基质，在暴露于水和空气时也表现出高稳定性。将CsPbBr3@PAN纳米纤维薄膜浸入水中100天后，CsPbBr3@PAN纳米纤维的量子产率保持在原始值的87.5%，远高于使用CsPbBr3 NCs的量子产率。此外，由于电致变色材料钌紫与具有优异水稳定性的CsPbBr3@PAN纳米纤维薄膜的荧光光谱重叠，从而构建了具有良好抗疲劳性的可逆荧光开关。

图1.（A）CsPbBr3@PAN薄膜在350nm激发光下的吸收光谱和荧光发射光谱。插图显示了样品在紫外光下的照片。（B）CsPbBr3@PAN薄膜（红线）和CsPbBr3 NCs（黑线）的荧光寿命。（C）CsPbBr3@PAN薄膜（绿线）和CsPbBr3 NCs（蓝线）的XRD图谱，以及块状CsPbBr3 NCs的参考图谱（ICSD#01-072-7929，红线）。（D）CsPbBr3@PAN薄膜的SEM图像。

图2.（A）CsPbBr3@PAN薄膜的TEM图像。（B）单根CsPbBr3@PAN纳米纤维的TEM图像。（C）CsPbBr3@PAN薄膜的HRTEM图像。插图：单个点的HRTEM图像，比例尺为5nm。（D）CsPbBr3@PAN纳米纤维的元素映射图像。

图3.（A和B）不同比例的OA和OAm对薄膜荧光特性的影响。（C）不同比例的OA和OAm形成的CsPbBr3@PAN薄膜的XRD图谱。（D-I）不同比例的OA和OAm形成的CsPbBr3@PAN薄膜的TEM照片。

图4.（A）温度对CsPbBr3@PAN薄膜荧光特性的影响。该图显示了加热后薄膜的荧光变化。（B）CsPbBr3@PAN薄膜在不同时间加热后的热稳定性。（C）CsPbBr3@PAN薄膜和CsPbBr3 NCs在25℃下的水和空气中的稳定性。（D）CsPbBr3@PAN薄膜在水中3天和100天的荧光照片。

图5.（A）开路中的RP（亮紫色）层（黑线），以及施加还原电压后（红线）和氧化电位（+0.8V）后（紫线）的RP（无色）层的吸收光谱；CsPbBr3@PAN薄膜的荧光光谱（绿线）。插图中显示的是RP（亮紫色）层（左）和RP（无色）层之间的过渡照片。（B）RP/CsPbBr3@PAN薄膜在开路中（红线）、施加氧化还原电压（-0.8V）后（绿线）以及施加氧化电位（+0.8V）后（黑线）的荧光光谱。插图：由紫外线透照器（365nm）激发的荧光开关的照片，从左到右分别为在开路状态下关闭，在还原电压下打开（-0.8V，20s），在氧化电压下关闭（+0.8V，20s）。（C）RP/CsPbBr3@PAN薄膜在515nm处的荧光强度，其在20s内于+0.8和-0.8V之间切换六个循环。（D）七个循环中荧光开关的开关比。