钙钛矿材料研究的有效途径欧洲杯足球竞彩

钙钛矿是由钛酸钙- CaTiO组成的钙钛氧化物矿物_3.．钙钛矿于1839年在俄罗斯首次发现，此后人们发现钙钛矿结构中阳离子的嵌入可以用于不同材料的工程。欧洲杯足球竞彩通常，他们遵循ABO血型_3.公式中通常“A”是碱金属或稀土金属，“B”是3d、4d A或5d过渡金属。

人们发现钙钛矿具有优良的磁性、电性和超导性。结合离子的能力和键角的灵活性允许不同的钙钛矿材料的工程。欧洲杯足球竞彩这些特性使钙钛矿在许多不同的应用中非常有吸引力，例如光伏。

利用拉曼光谱研究钙钛矿膜的降解

自2009年引入以来，卤化铅钙钛矿的效率显著提高。他们的成本效益制造和卓越的性能使他们完美的光伏应用。

然而，卤化铅钙钛矿因其在温度、光线和氧气调节下的不稳定性以及均匀性问题而闻名。为了更好地理解退化机制，必须在实际情况下测试它们的稳定性，例如在设备堆栈中。

为了研究单个钙钛矿层的降解，除了降解动力学外，拉曼光谱是一种强大的探测工具。拉曼映射方法也可用于检查钙钛矿薄膜的均匀性。当改变湿度和温度时，使用Linkam RH95和THMS600-H进行原位拉曼光谱，并更深入地了解降解动力学。

首先，通过加热到150°C检查设备堆栈的热降解情况。虽然光降解取决于顶部和底部层，但热降解是不可逆的，并影响整个MAPI膜。这是由薄膜的均匀性而不是结构层决定的。

通过原位湿度实验，拉曼信号表明，一旦干燥，钙钛矿的脱水几乎是完全可逆的。然而，对拉曼峰的进一步研究表明，脱水仍停留在Au区域，这表明该区域仍存在一些水分。如果可以除去滞留的水分，则可以完全恢复设备性能。

图1所示。原位拉曼光谱强调了相对湿度降低时的可逆脱水，但也表明Au地区存在脱水物种(Hooper, 2017)。

利用控制工程改进功能

常用作功能氧化物薄膜(LaAlO)的衬底_3.和SrTiO_3.是具有钙钛矿基结构的宽带隙绝缘体。离子的加入调节了它们的电子带结构，从而增强了它们的光学和磁性。这些氧化物之间的界面可以相互作用，促使非磁性、绝缘氧化物具有导电和磁性。

在许多研究中，已经提出了对由结构缺陷引起的漏电流的关注。从实验和理论上理解这些缺陷对于在电子和光学应用中更好地利用这些材料至关重要。欧洲杯足球竞彩

晶格应变也会影响缺陷的动力学和作用。流行的理论认为，对这些缺陷的特殊处理可以为过渡金属氧化物提供许多不同的功能。拉曼光谱进一步提供了探测这些缺陷的有用技术。

利用WiTec拉曼光谱仪和Linkam HFS600-PB4用液氮泵。利用温度阶段进行了80 ~ 300 K(-193°C ~ 26°C)范围内角动量状态的温度依赖，允许检查角动量状态随温度升高的衰减。

表1。LaAlO观测到的拉曼峰_3.在低温下（Saha，2016）。

低温下的试验为在室温下消失的新转变提供了证据。发现这些跃迁是磁敏感的，这表明缺陷产生了磁自由度。

结论

理解如何优化钙钛矿的功能和性能对于提高效率至关重要。发现过渡金属氧化物中的重元素的存在是磁敏场状态的关键。

这些角动量状态和磁相互作用可以定制为新的光学应用。磁自由度的改变和优化稀土钙钛矿对光学应用。

最后，了解湿度对堆叠中钙钛矿层的不同影响表明，定向干燥将改善和恢复器件性能。优化这些性能将对未来通信和微电子的发展具有巨大的优势。

图2。低温下新峰的磁场依赖性。峰值显示塞曼分裂，表明存在磁自由度(Saha, 2016)。

资料来源和进一步阅读

• Hooper，K.E.A.等人（2017年）。利用拉曼光谱探测光伏器件中嵌入钙钛矿半导体层的退化和均匀性。物理。化学。化学。物理。19, 5246; 内政部：10.1039/c6cp05123e
• Lufaso迈克尔·w·;Patrick M. Woodward(2004)。钙钛矿中的Jahn-Teller扭曲、阳离子顺序和八面体倾斜。晶体学报B. 60: 10。doi: 10.1107 / S0108768103026661。
• 佩尼亚，M。A.费罗，J。L(2001). “钙钛矿氧化物的化学结构和性能”（PDF）。化学评论。101（7）：1981-2017。内政部：10.1021/cr980129f。PMID 11710238。
• Saha, S. et al.(2016)。稀土钙钛矿中的磁模式:与磁场相关的非弹性光散射研究。科学。众议员6,36859;doi: 10.1038 / srep36859
• 温克，汉斯·鲁道夫；布拉赫，安德烈（2004年）。矿物：它们的构成和起源。纽约：剑桥大学出版社。P413.ISBN 978-0-521-52958-7

这些信息已经从Linkam Scientific提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息，请访问林卡姆科学公司。