Низкоразмерные перовскитоподобные галогеноплюмбаты с компактными органическими катионами: ключевые кристаллохимические особенности и оптические свойства Фатеев Сергей Анатольевич

Краткое описание

Фатеев, Сергей Анатольевич.
Низкоразмерные перовскитоподобные галогеноплюмбаты с компактными органическими катионами : ключевые кристаллохимические особенности и оптические свойства : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.21 / Фатеев Сергей Анатольевич; [Место защиты: ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова»]. - Москва, 2022. - 146 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Фатеев Сергей Анатольевич
Содержание
1.Введени е
2. Обзор литературы
2.1. Гибридные галогеноплюмбаты как полупроводниковые материалы
2.2. Структурное и химическое многообразие гибридных галогенидных перовскитоподобных соединений
2.2.1. Кристаллохимические особенности гибридных галогенидных перовскитов
2.2.2. Гибридные галогеноплюмбаты с пониженной размерностью неорганической подрешётки
2.2.3. Кристаллохимическая классификация слоистых перовскитоподобных галогеноплюмбатов
2.2.4. Галогеноплюмбаты с компактными катионами
2.3. Физические свойства галогенидных перовскитов и СПГ
2.3.1. Зонная структура и оптоэлектронные свойства
2.3.2. Электронные и оптические свойства слоистых галогенидных перовскитов
2.3.3. Дефекты кристаллической структуры и рекомбинация носителей заряда
2.4 Методы получения плёнок и кристаллов гибридных перовскитоподобных галогеноплюмбатов
2.4.1. Кристаллизация при охлаждении из растворов НХ
2.4.2. Кристаллизация при нагреве из растворов в органических растворителях
2.4.3. Кристаллизация при диффузии паров «антисольвета»
2.4.4. Осаждение пленок из раствора путем кристаллизации
2.4.5. Бинарное взаимодействие без изменения степени окисления при осаждении пленок
2.4.6. Получение пленок путем ионного обмена
2.4.7. Получение пленок в результате окислительно-восстановительных реакций
2.5. Методы прогнозирования свойств гибридных галогенометаллатов
2.6. Заключение
3. Экспериментальная часть
3.1. Синтез
3.2. Методы исследования
3.2.1. Рентгеноструктурный анализ
3.2.2. Рентгенофазовый анализ
3.2.3. Растровая электронная микроскопия
3.2.4. Спектроскопия поглощения
3.2.5. Фотолюминесцентная спектроскопия
3.3. Методическая часть
3.3.1. Рост монокристаллов
3.3.2. Определение оптических свойств монокристаллов слоистых перовскитоподобных йодоплюмбатов, полученных методом исчезающего растворителя
3.3.3. Синтез бромоплюмбатов формамидиния
3.3.4. Расчёты электронной структуры методом функционала плотности (DFT)
3.3.5. Комбинированный подход на основе DFT и машинного обучения для определения совместного влияния и вкладов структурных дескрипторов в ширину запрещённой зоны
4.Результаты и их обсуждение
4.1. Классификация и статистический анализ эмпирических закономерностей для слоистых перовскитоподобных галогеноплюмбатов
4.2. Количественное определение влияние параметров относительного сдвига неорганических слоёв и межслоевого расстояния на ширину запрещённой зоны СПГ
4.2.1. Параметр фактора сдвига слоёв
4.2.2. Взаимосвязь фактора сдвига слоёв и типа органического катиона
4.2.3. О влиянии фактора сдвига слоёв на значение ширины запрещённой зоны СПГ
4.3. Установление взаимосвязей искажений неорганического каркаса и ширины запрещенной зоны в СПГ с применением методов машинного обучения
4.4. Синтез, структура и свойства низкоразмерных перовскитоподобных бромоплюмбатов формамидиния
4.4.1. Синтез полиморфов слоистого бромоплюмбата FA2PbBr4
4.4.2. Особенности кристаллической структуры трёх полиморфов FA2PbBr4
4.4.3. «Темплатирующие способности» формамидиния и метиламмония
4.4.4. Исследование оптических свойств полиморфов FA2PbBr4 в форме тонких плёнок
4.4.5. Цепочечная одномерная фаза FAзPbBr5
4.5. Перовскитоподобные йодоплюмбаты формамидиния с пониженной размерностью неорганического каркаса
4.5.1. Область гомогенности твёрдых растворов FAyMAl-yPbЬ
4.5.2. Идентификация новых низкоразмерных фаз в системе MAI-FAI-PbI2
4.5.3. Структура слоистой перовскитоподобной фазы состава (FAyMAl-y)2PbI4
4.5.4. Структура цепочечной перовскитоподобной фазы FAзPbI5
4.5.5. Структура дефектно-упорядоченной перовскитоподобной фазы (FAyMAl-y)l.5PbЬ
4.5.6. Закономерности строения структур (FAyMAl-y)l+xPbЬ+x
4.5.7. Закономерности изменения зонной структуры йодоплюмбатов с пониженной размерностью неорганического каркаса
4.6. Оптические свойства низкоразмерных фаз йодоплюмбатов формамидиния
4.7. Синтез, структура и оптические свойства СПГ с катионами ацетамидиния
5. Выводы
6. Список используемой литературы
7. Приложение (дополнительные материалы и иллюстрации)