我院应用神经科学研究研究中心论文“Biotoxicity of Halide Perovskites in Mice”于近期在国际TOP期刊《Advanced materials》上线,中科院分区一区,期刊影响因子:29.4。我院刘涌涛副教授为该文章并列第一作者,该研究受欧洲研究理事会(ERC)-欧盟2020年地平线研究与创新计划(第804519号)提供的资金资助,研究材料由河南大学提供,具体研究主要在我院实施完成,竞博官网生命科学技术学院为第二单位。
卤化物钙钛矿是一种具有优异光电性能的晶体半导体,其造价低廉,正在迅速向大规模应用发展。目前铅是制备卤化物钙钛矿的核心元素,光电转化效率已经达到大规模工业应用标准。但是铅在体内可以取代调节重要生理功能的如钙、锌和铁等元素,如果铅基钙钛矿大规模用于工业光电池制造,其不可避免会扩散到环境,进而会对人类健康造成极大影响。业界普遍认为Sn2+可以在钙钛矿结构中取代Pb2+,3+盐铋(Bi3+)出于同样的原因也具有潜在的安全性,并且可用于制备钙钛矿。本文首次研究了Pb、Sn和Bi钙钛矿对小鼠的生物毒性,分析了直接暴露于钙钛矿的小鼠的组织病理学和毒性情况,并研究了SD大鼠后代的发育情况。结果发现在高剂量下,Sn2+钙钛矿的毒性并不低于Pb2+钙钛矿的毒性,高剂量与中剂量下,Sn4+钙钛矿比Pb2+钙钛矿更易导致SD胎鼠的死亡和出生率。推翻了业界普遍认为锡基钙钛矿生物危害小于铅基钙钛矿的认识,这项研究为光电池行业完成铅基钙钛矿的替代提供了选择支持。