Аннотация результатов, полученных в 2024 году
В ходе первого года реализации проекта была проведена оптимизация методик получения флуоресцентных нетканых материалов из смеси растворов прекурсоров перовскитных наночастиц состава CsPbBr3 и фторопласта Ф42Л при воздействии электрического поля и его отсутствии. Для приготовления раствора прекурсоров были определены оптимальные концентрации и соотношения солей бромидов цезия и свинца, а также выбран подходящий растворитель. Исследована возможность формирования полимерного материала на основе фторопласта Ф42Л и люминесцентных структур, полученных из раствора, содержащего смесь ионов Cs+, Pb2+ и Br-, без воздействия электрического поля методом спин-коатинга. Установлено, что полимер стабилизирует формирующиеся люминесцентные структуры, сохраняя их люминесцентные свойства в течение как минимум 6 месяцев при воздействии атмосферного воздуха и повышенной влажности. Для исследования возможности формирования люминесцентных нетканых материалов из смеси растворов прекурсоров перовскитных наночастиц состава CsPbBr3 и фторопласта Ф42Л при воздействии электрического поля была проведена модификация лабораторной установки для электроформования. Для этого неподвижный коллектор был расположен вертикально, а процесс электроформования проводился в горизонтальном направлении, что позволяло передвигать иглу для электрофомования. Было изучено влияние межэлектродного расстояния на размер сформованного материала, диаметр его волокон, а также на смачиваемость поверхности. Доказаны изменения структуры макромолекул фторопласта Ф42Л в результате электроформования, зависящие от скорости испарения растворителя в процессе вытягивания волокна из капилляра. Установлено, что введение стабилизаторов (олеиновая кислота и алиламин) в формовочный раствор, содержащий полимер и прекурсоры перовскитных частиц, не способствует формированию люминесцентных перовскитных наночастиц в получаемых нетканых материалах. Экспериментально продемонстрирована возможность получения наночастиц CsPbBr3, иммобилизованных в субмикронные волокна полимера. Получены данные о люминесцентных свойствах нетканых материалов при длине волны возбуждения 380 нм методом картирования по площади образца. Люминесцентные полимерные нетканые материалы охарактеризованы рядом методов: спектроскопии когерентного рассеяния света, электронной микроскопии (сканирующей и просвечивающей), энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии и порошковой рентгеновской дифракции, а также методом оптической (световой) микроскопии.

Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В рамках выполнения второго года Проекта проведены исследования стабильности люминесцентных свойств гибких нетканых материалов с инкапсулированными перовскитными квантовыми точками. Установлено, что длительное (6 месяцев и более) хранение указанных материалов в стандартных (комнатных) условиях, а также погружение их в воду, не приводит к статистически значимым изменениям спектрального положения максимума люминесценции. Интенсивность люминесценции при этом может снизиться на величину порядка 70%. Картирование поверхности образцов выявило локализацию наибольшей интенсивности люминесцентного сигнала в центральной части образцов, что обусловлено наибольшим содержанием материала ввиду формования из точечного источника. Центральная часть образцов также характеризуется наибольшей длиной волны эмиссии, на периферии образцов длина волны уменьшается на величины порядка 1.5% относительно центральной. Данные особенности характерны для всех образцов, содержащих любые квантовые точки из набора CsPbCl3 (длина волны эмиссии ~416 нм), CsPbBr3 (~512 нм), CsPbI3 (~682 нм). Установлено, что размер формирующихся квантовых точек растет с увеличением времени выдержки формовочного раствора перед процессом электроформования. В ходе выдержки готового нетканого люминесцентного материала в нормальных условиях в течение длительного времени возможно увеличение размера квантовых точек, сопровождающееся уменьшением их концентрации в волокне. Предложено объяснение этого процесса на основе явления Оствальдовского созревания. Проведено моделирование процесса формирования квантовых точек в процессе пролёта струи и высыхания волокна, подтверждающее экспериментальные результаты. Были созданы образцы с двумя пиками эмиссии путём последовательного формования из двух шприцов. Такой подход был реализован с помощью разработанной в ходе выполнения проекта установки координатного электроформования на основе типового 3д принтера. Так как в результате выполнения Проекта показана возможность получения люминесцентных нетканых материалов, эмитирующих в синей, зеленой и красной областях спектра, указанная установка координатного электроформования может быть использована для создания люминесцирующих изображений широкой цветовой гаммы за счет комбинации цветовых компонент стандартной RGB-палитры.