近日，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所復(fù)雜分子體系反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究組研究員韓克利團(tuán)隊(duì)在二維非鉛鈣鈦礦動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)工作發(fā)表在《物理化學(xué)快報(bào)雜志》（The Journal of Physical Chemistry Letters）上。
大連化物所二維非鉛鈣鈦礦動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究取得新進(jìn)展
二維有機(jī)-無(wú)機(jī)鈣鈦礦材料具有較高的穩(wěn)定性和獨(dú)特的光電性質(zhì)，已成為材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，鉛基二維有機(jī)-無(wú)機(jī)鈣鈦礦已被廣泛用于制備發(fā)光二極管、太陽(yáng)能電池和光電探測(cè)器等設(shè)備，盡管性能優(yōu)異，但鉛的環(huán)境毒性是其商業(yè)化的主要障礙。從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，發(fā)展無(wú)鉛的二維有機(jī)-無(wú)機(jī)鈣鈦礦勢(shì)在必行。
該研究團(tuán)隊(duì)前期合成了一種二維鍺基鈣鈦礦材料（J. Phys. Chem. Lett.）。本工作以該材料為主體，向其中加入適量的錫元素（Sn），形成一系列二維鍺錫混合鈣鈦礦材料——(PEA)2Ge1-xSnxI4。研究發(fā)現(xiàn)，加入的Sn元素可以有效減小二維鍺基鈣鈦礦材料的帶隙，當(dāng)材料中Sn和Ge的比例為1:1時(shí)，其具有最小的帶隙，進(jìn)而可以有效增強(qiáng)材料的光吸收能力，有利于提高對(duì)太陽(yáng)光的利用率。同時(shí)，相應(yīng)的理論計(jì)算也證實(shí)了加入的Sn元素可以減小材料的帶隙值。此外，在二維鍺基鈣鈦礦中摻入錫可以提高其導(dǎo)電性，這為改善光伏材料的性能提供了一種可行方法。
上述工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等基金的資助。
