科学家合成变色半导体材料

Josiah02 · 发表于 2024-12-2 22:12:23

被称为 2D 卤化物钙钛矿的半导体材料可用于太阳能电池和发光二极管等设备。由南洋理工大学材料科学与工程学院副教授 Nripan Mathews 领导的科学家合成了四种独特类型的 2D 卤化物钙钛矿。
该研究结果发表在《美国化学会志》上。
该学院研究员、这项研究的主要作者阿扬·朱梅克诺夫博士采用一种新方法，将碳酸二甲酯（一种无毒溶剂）加入到基于甲铵的钙钛矿晶体中，从而创造了新的钙钛矿。
通过分析新的晶体结构，科学家发现可以通过调整结构中甲基铵和碳酸二甲酯的比例来调整结构的带隙。带隙决定了材料的颜色，是电子脱离束缚状态并变得导电所需的能量。
控制带隙宽度的能力对于钙钛矿的各种应用都至关重要。新型二维卤化物钙钛矿还表现出动态“可切换”行为。
研究人员发现，其中一种钙钛矿可以在两种颜色状态之间切换，当加热到 80 摄氏度时会从橙色变为红色，而当冷却到室温时则会恢复到原来的颜色。
科学家们证明，这种变色反应可以重复 25 个周期。这种热致变色现象为智能涂料和热敏墨水等在不同温度下变色的应用打开了大门。
科学家们希望他们的创新将为二维卤化物钙钛矿在光电子学和其他领域的技术应用铺平道路。

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