Υλικά Perovskite:Τα νετρόνια δείχνουν αδελφοποίηση στο Halide Perovskites
Τα υλικά Perovskite είναι μια κατηγορία ενώσεων με τον γενικό τύπο ABX3, όπου τα Α και Β είναι κατιόντα και το Χ είναι ανιόν. Αυτά τα υλικά έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των ηλιακών κυττάρων, των διόδων εκπομπής φωτός και των λέιζερ. Οι περοβσκίτες Halide είναι μια υποκατηγορία των υλικών perovskite στα οποία το x ανιόν είναι ένα ιόν αλογονιδίου (όπως cl-, br- ή i-).
Η αδελφοποίηση είναι ένα φαινόμενο που συμβαίνει όταν ένας κρύσταλλος μεγαλώνει σε δύο ή περισσότερους προσανατολισμούς που είναι καθρέφτες εικόνες μεταξύ τους. Αυτό μπορεί να συμβεί όταν το κρύσταλλο πλέγμα είναι κυβικό, τετραγωνικό ή εξαγωνικό. Η αδελφοποίηση μπορεί να επηρεάσει τις ιδιότητες ενός κρυστάλλου, όπως η δύναμη, η σκληρότητα και η ηλεκτρική αγωγιμότητα.
Σε μια πρόσφατη μελέτη, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν νετρόνια για να μελετήσουν την αδελφοποίηση στο Halide Perovskites. Τα νετρόνια είναι ένας τύπος υποατομικού σωματιδίου που δεν έχει ηλεκτρικό φορτίο. Αυτό τους καθιστά ιδανικούς για τη μελέτη των υλικών επειδή μπορούν να διεισδύσουν στα στερεά χωρίς να επηρεάζονται από τα ηλεκτρικά πεδία των ατόμων.
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται διάθλαση νετρονίων για να μελετήσει τη δομή των περοβσκίτων αλογονιδίου. Η διάθλαση των νετρονίων είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί νετρόνια για να μετρήσει τις αποστάσεις μεταξύ των ατόμων σε έναν κρύσταλλο. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η αδελφοποίηση ήταν παρούσα σε όλους τους Halide Perovskites που μελέτησαν.
Η παρουσία αδελφοποίησης στο Halide Perovskites μπορεί να επηρεάσει τις ιδιότητες αυτών των υλικών. Για παράδειγμα, η αδελφοποίηση μπορεί να κάνει τους περοβσκίτες αλογονίδια πιο εύθραυστα και λιγότερο αποτελεσματικά στη μετατροπή του φωτός σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η κατανόηση του ρόλου της αδελφοποίησης στο Halide Perovskites θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων υλικών με βελτιωμένες ιδιότητες.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Materials.