Tweedimensionale (2-D) organische anorganische hybride perovskiet (OIHP) ferro-elektriciteit heeft veel aandacht getrokken vanwege de combinatie van spontane polarisatie en uitstekende halfgeleidende eigenschappen. Hoe dan ook, hoe de Curie-temperatuur (Tc) effectief kan worden afgesteld, blijft een obstakel voor hun verdere ontwikkeling.

Het opsluitingseffect, die groot succes heeft getoond in de moleculaire dynamische controle van gastmoleculair in sommige metaal-organische raamwerken, biedt nieuwe inzichten in de Tc-tuning van OIHP-ferro-elektriciteit.

In een studie gepubliceerd in Internationale editie van Angewandte Chemie , een onderzoeksgroep onder leiding van prof. Luo Junhua van het Fujian Institute of Research on the Structure of Matter (FJIRSM) van de Chinese Academie van Wetenschappen verkreeg tweelagige en drielagige 2-D OIHP-ferro-elektriciteit door grote ethylammonium (EA)-moleculen als kooi op te nemen -begrensde rotators.

De onderzoekers ontdekten dat de drielaagse verbinding een Tc tot 370 K vertoonde, ongeveer 44 K hoger dan die van dubbelgelaagde verbinding (326 K).

Structurele en computationele analyses suggereerden dat de verbetering van Tc te wijten was aan de hogere fase-overgangsenergiebarrière die voortvloeit uit het verhoogde kooi-opsluitingseffect met verhoogde loodbromide-laagdikte.

Deze studie suggereert dat EA een effectieve kooi-begrensde rotator is om rationeel 2-D OIHP ferro-elektriciteit te ontwerpen, en biedt een manier om de Tc van 2-D OIHP-ferro-elektriciteit effectief af te stemmen.