Wetenschap
2D-3D-overgang in hybride perovskieten. Krediet:Gang Liu
Hydrostatische druk kan leiden tot nieuwe en verbeterde materiaaleigenschappen. Echter, de meeste nieuwe materiaaleigenschappen zijn alleen behouden bij hoge druk, en hebben daarom geen praktische toepasbaarheid bij omgevingscondities. Onlangs, een team van internationale wetenschappers onder leiding van Dr. Lingping Kong en Dr. Gang Liu van HPSTAR rapporteerde een permanente en onomkeerbare overgang van 2-D hybride Dion-Jacobson loodjodide perovskiet naar 3D perovskiet fase bij omgevingscondities na drukbehandeling. Dit werk suggereert het nut van hogedruktechnieken bij het voorbereiden van materialen voor toepassingen in de echte situatie. De resultaten, zoals gerapporteerd in PNAS , markeert cruciale stappen bij het gebruik van druk voor ex-situ en omgevingstoepassing bij het ontwerpen van lichtabsorberende materialen voor hoogwaardige opto-elektronica en luminescentie.
Het benutten van door druk geïnduceerde eigenschappen is een langdurige inspanning geweest bij het zoeken naar exotische materialen in omgevingen. Hoe dan ook, vanwege de orde-wanorde-orde en herkristallisatie gedragingen van materiële structuren, gewenste eigenschappen die bij hoge druk kunnen worden bereikt, hebben de neiging om bij omgevingsdruk te worden omgekeerd. Dus, het kiezen van aanpasbare materialen is noodzakelijk voor een permanente verandering in eigenschappen.
Als een klasse van 2D-metaalhalogenideperovskieten, Dion-Jacobson perovskieten vertegenwoordigen een nieuw materiaalparadigma dat verschilt van de conventionele Ruddlesden-Popper perovskietfase, omdat D-J-perovskieten niet de van der Waals-hiaten hebben die worden waargenomen in RP-tegenhangers vanwege de tweewaardige aard van organische tussenlagen. Hun exotische structuur zorgt voor een veel kortere afstand tussen de lagen en een grotere structurele stijfheid, twee belangrijke factoren die onomkeerbare structurele faseovergangen mogelijk maken, en lijkt dus elektronisch en atomair op de 3D-bulkfase. De wetenschappers observeerden een permanente en opmerkelijke overgang van de 2-D D-J-fase (
3
AMP)(MA) 3 Pb 4 l 13 naar 3D MAPbI 3 na 40 GPa drukbehandeling, zoals bewezen door röntgendiffractie kristalstructuur na decompressie.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com