Dependência das propriedades físicas na dimensionalidade de perovskitas de haleto híbridas

Resumo

Perovskitas híbridas orgânicas-inorgânicas de haleto 3D ABX3 têm atraído considerável atenção devido ao seu excelente desempenho fotovoltaico e propriedades optoeletrônicas. O ajuste em suas estruturas eletrônicas e cristalinas para obter condutividade fotoelétrica está no centro da idealização de novos materiais, novas funcionalidades e/ou melhoria da eficiência de dispositivos optoeletrônicos. Suas propriedades físicas importantes incluem bandgap ajustável, baixa energia de ligação de éxcitons, alto coeficiente de absorção óptica em todo o espectro solar visível, longo comprimento de difusão de elétron-buraco levando à separação/coleta de carga eficiente e alta tolerância a defeitos. No entanto, apesar do grande progresso na eficiência, as principais desvantagens das perovskitas híbridas de haleto são a instabilidade sob condições ambientais. Comparado com a perovskita 3D convencional ABX3, a família de baixa dimensão exibe melhor estabilidade ambiental e composições, estruturas eletrônicas e cristalinas mais variadas. Neste projeto, pretendemos obter uma melhor compreensão sobre a síntese, propriedades químicas e físicas de perovskitas de haletos orgânicos-inorgânicos 0D e 2D de baixa dimensão com fórmula geral (OM)2An¿1BnX3n+1 (n = 1, 2, 3, 4...), onde OM são moléculas orgânicas, A é um cátion monovalente, B é um cátion metálico divalente, X é um ânion haleto e n representa o número de camadas octaédricas [BX6]4¿. A variação da dimensionalidade, cátion orgânico e o número de camadas na estrutura 2D podem levar à mudança da estrutura cristalina, propriedades químicas e físicas que oferecem uma ampla oportunidade para descobertas de materiais e fenômenos físicos e novas aplicações tecnológicas. Estudar a dependência da dimensionalidade em propriedades físicas pode dar mais conhecimento para projetar novos dispositivos de perovskita. (AU)