混合有机-无机钙钛矿的潜力

基于钙钛矿复合材料的巨大家庭引发了很多关注最近的事态发展在材料科学研究的结果。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球钙钛矿是一种物质具有相同的晶体结构作为第一个钙钛矿晶体发现,钙氧化钛。钙钛矿材料已经引起了科学家因其广泛的可用性。在《华尔街日报》的研究美国物理学会(AIP)钙钛矿材料的深入剖析了进化。欧洲杯足球竞彩

由于其较低的生产成本和更高的效率,perovskite-based光伏电池与混合有机-无机金属卤化物的光活性物质被视为潜在的材料在光伏领域。欧洲杯足球竞彩

发电使用钙钛矿

混合有机-无机钙钛矿(HOIPs)是一个新类钙钛矿材料广泛的独特的光电特性可能会被用于发电,都是可持续和环境友好。欧洲杯足球竞彩

这些材料也可欧洲杯足球竞彩以用来微调结构,电子和光学特征响应外界刺激如温度、压力、和电场,这可能是有用的在能源材料的类型。

在过去的几十年里,太阳能电池从混合有机-无机钙钛矿(HOIP)显著提高能量转化效率,超过25.5%。HOIPs已经被广泛的研究,以生产光伏组件的新材料时,自然发光二极管、场效应晶体管。欧洲杯足球竞彩

吸收系数增加,完全变量隙,和扩展扩散长度的HOIPs区分为各种特殊光伏电池材料技术的应用程序。欧洲杯足球竞彩

材料的比率₃并与相同的ABX任何配置₃被称为钙钛矿。

稳定性与HOIP材料可能会使用各种成分改善技术和系统,如调整欧洲杯足球竞彩他们的特点通过改变有机或无机阳离子。尽管电子能带结构的无机成分是最重要的,有机阳离子影响无机框架通过与邻12卤素反应,从而改变光和电特性。

这些HOIPs已经成为最具吸引力的材料太阳能电池由于改善光伏特性,同时保持结构完整性。

光学显微图显示在(EDBE) [CuCl受压变色₄钙钛矿。复制与许可Jaffe et al ., j。化学。Soc。137年,1673 - 1678 (2015)。版权2015年美国化学学会。

演进HOIPs材料欧洲杯足球竞彩

静水压力敏感技术已经成功地用于控制混合钙钛矿的光电特性和形态阶段的新调查。很多研究表明,一个网站的状况离子明显影响扩散长度和运营商的寿命比纯单晶半导体的高。

已经证明HOIPs材料的晶体结构表现在压力下通过大量结构阶段,由于温度变化通常不可用。

Pressure-induced过程如晶格应变、相变,姜泰勒现象,对光反应变色,Rashba-splitting等有助于提高光伏半导体。极端行为的物质,如金属化,增加或迫使超导、磁性结构,可以改善晶格压缩。

HOIPs的电多功能性使他们可用于各种应用程序,包括发光二极管和白光荧光粉。虽然二维混合钙钛矿被用作太阳能吸收器和改进的电特性,三维同行有光伏、光电用途。

材料结构欧洲杯足球竞彩形成于这些高压力可以被认为是固体与扩大电子乐队,有足够的轨道重叠允许电荷载体运动,导致更少的可变形阶段。

在压力下金属化的系统研究HOIPs达到改善激子的传输性能以及优越的电气性能如超导是一个有趣的话题。为了揭露的增强材料品质的压力,一个新的主题叫做材料压力工程可能会研究,集都在材料科学与工程方面的突破将压力最优使用。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

说明载体寿命增加MAPbI压力感应₃。预告/ mcm正方的相变晶体结构在环境压力Imm2斜方晶系的晶体结构为0.4 GPa压力也代表。图片来源:Basavarajappa, M。、应用物理评论

有各种各样的困难,压力的主题HOIPs可以研究在未来几年。低压(或液压拉伸压力)在HOIPs热调优功能和结构特性的新工具在纳米尺度上,是感兴趣的主要领域之一。

混乱的非晶相的研究HOIPs在高压力,比水晶阶段得到的关注更少,也成为一个热门研究领域。正如前面说的,改变的有机部分HOIPs增加系统的稳定性至关重要。因此,研究任何有机材料的结构转型HOIPs高压下是去追求另一个有趣的领域。

另一个在该地区目前的困难是设计和构建HOIPs展览所需的变化在低压力。这是因为高压分析HOIPs是发现新材料的另一种方法;欧洲杯足球竞彩高压应用程序允许物质结构完全改变了。

参考:

Basavarajappa, m (2021)。在外部压力下进化的混合有机-无机钙钛矿材料。欧洲杯足球竞彩应用物理评论卷8问题4。发表:2021年10月25日。https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0053128

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