|
|
| Κωδικός Πόρου |
000460778 |
| Τίτλος |
Electrochemically active supramolecular entities in layered hybrid halide perovskites |
| Άλλος τίτλος |
Ηλεκτροχημικά ενεργές & υπερμοριακές προσθήκες σε φυλλόμορφους υβριδικούς αλογονούχους περοβσκίτες |
|
Συγγραφέας
|
Μακροπούλου, Ελένη-Κων/να
|
|
Σύμβουλος διατριβής
|
Στούμπος, Κωνσταντίνος
|
|
Μέλος κριτικής επιτροπής
|
Αρματάς, Γεράσιμος
Σαββίδης, Πάυλος
|
| Περίληψη |
Οι αλογονούχοι περοβσκίτες αποτελούν ιδιαίτεροι και ανασυνήθιστοι ημιαγωγοί, γνωστοί για τους υψηλούς συντελεστές οπτικής απορρόφησης, τα επιθυμητά μήκη διάχυσης των φορέων, την έντονη φωτοφωταύγεια και τις χαμηλές ταχύτητες μη-ακτινοβολητικής επανασύνδεσης φορέων, ιδιότητες ελκιστικές για την ανάπτυξη οπτοηλεκτρονικών εφαρμογών. [1]. Οι φυλλόμορφοι υβριδικοί αλογονούχοι περοβσκίτες (ΑΙ2ΒΙΙΧ4 ή ΑΙΙΜΙΙΧ4, όπου το Α αντιπροσωπεύει μονοσθενή ή δισθενή κατιόντα, το Μ αντιπροσωπεύει δισθενή μέταλλα του ρ-ΜοΛ και το X αντιπροσωπεύει ανιόντα αλογόνου), περιλαμβάνουν ανιοντικά φύλλα τα οποία αποτελούνται από μεταλλο-αλογονικά οκτάεδρα που επικοινωνούν μέσω των κοινών κορυφών τους, επιλεκτικά χωρισμένα από τα οργανικά κατιόντα, δημιουργώντας κατά αυτό το τρόπο κρυσταλλογραφικά οργανωμένα στη νανοκλίμακα φύλλα. Αυτή η μοναδική δομή οδηγεί σε φυσικά πολλαπλά κβαντικά πηγάδια, παρέχοντας σταθερά εξιτόνια, έντονα χαρακτηριστικά φωτοφωταύγειας, ακόμη και σε θερμοκρασία δωματίου. Ενδιαφέρον παρουσιάζει ένα υποσύνολο από αυτούς τους αλογονικούς περοβσκίτες οι οποίοι έχουν την ιδιότητα να εκπέμπουν οπτικά σε ευρύ φάσμα με τέτοιο τρόπο ώστε να παράγουν λευκό φως μέσω του μηχανισμού του αυτο-παγιδευμένου εξιτονίου [2]. Για την κατανόηση αυτής της συναρπαστικής συμπεριφοράς που ενεργοποιείται από παγίδες, απαιτείται προσεκτικός σχεδιασμός του υλικού, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης διάφορων οργανικών κατιόντων που μπορούν πιθανώς να προκαλέσουν ή να καταστείλουν αυτό το φαινόμενο.
Σε αυτήν τη μελέτη, σχεδιάσαμε και συνθέσαμε μια σειρά από φυλλόμορφους περοβσκίτες με ηλεκτροχημικά ενεργά οργανικά κατιόντα, στην οποία η ηλεκτροχημική κατάσταση του οργανικού επηρεάζει τις οπτικές ιδιότητες των υλικών. Η προσθήκη τέτοιων οργανικών κατιόντων προσθέτει στη δομική πολυπλοκότητα του συστήματος δίνοντας χώρο στην ανάπτυξη ασθενών υπερομοριακών αλληλεπιδράσεων, που σε συνδυασμό με την ηλεκτροχημική απόκριση του συστήματος, θέτουν υπό διερεύνιση την επίπτωσή τους στις οπτικές ιδιότητες των υλικών μας. Συγκεκριμένα συνθέσαμε δύο “θυγατρικές” ενώσεις Α2Ρ^ΒΓ4 (Α+ = 2,3-διυδροξυ- φαινυλαιθυλαμμώνιο ((ΗΟ)2-ΡΕΑ) και 2-(3-αμινοαιθυλ)βενζοϊκό οξύ (ΗΟ20-ΡΕΑ)) ως το ζεύγος ενεργών και αδρανών ηλεκτροχημικών ενώσεων, εμφανίζοντας παρόμοιο περιβάλλον υπερμοριακής αλληλεπίδρασης εντός της περοβσκιτικής κοιλότητας. Όπως επιβεβαιώνουν πειράματα μονοκρυσταλλικής περίθλασης ακτίνων X, η ηλεκτροχημικά ενεργή ένωση κρυσταλλώνεται εύκολα στην μερικώς οξειδωμένη μορφή της κατά τη σύνθεση σε περιβάλλον δωματίου, εμφανίζοντας παρόμοια χαρακτηριστικά φωτοφωταύγειας με την ηλεκτροχημικά αδρανή ένωση. Αυτές οι παρατηρήσεις υποδηλώνουν τον σχηματισμό και την γρήγορη μετάπτωση της χημικά ενεργούς ρίζας κατά την αντίδραση. Για τον εντοπισμό αυτής της συμπεριφοράς, το ηλεκτροχημικά ενεργό σύστημα υποβλήθηκε σε διάφορα χημικά αναγωγικά και οξειδωτικά προς την απόκτηση της ένωσης στην πλήρως αναγωγική (κατεχόλη) και πλήρως οξειδωτική (κινόνη) μορφή της. Ταυτόχρονες έρευνες του ηλεκτροκαταλυτικού μηχανισμού της αντίδρασης με τη βοήθεια της κυκλικής βολταμετρίας, έχουν υποδείξει την παρουσία τόσο της πλήρως αναγωγικής μορφής ((ΗΟ)2- ΡΕΑ)2Ρ^ΒΓ4 όσο και της πλήρως οξειδωτικής ((0=0)2- ΡΕΑ)2Ρ^ΒΓ4 στο διάλυμα, προτρέποντας περαιτέρω οπτικό και δομικό χαρακτηρισμό αυτών των μετασταθερών ειδών αλογονούχου περοβσκίτη.
|
| Φυσική περιγραφή |
114 σ. : είκ.(μερ. εγχρ.) ; 30 εκ. |
| Γλώσσα |
Αγγλικά |
| Θέμα |
Broadband optical emission |
|
Crystallography |
|
Cyclic voltammetrytructural characterization |
|
Excitonic features |
|
Optical properties |
|
Photoluminescence |
|
Quantum wells |
|
Self-trapped excitons |
|
Semiconductor materials |
|
Αυτο-παγιδευμένα εξιτόνια |
|
Εκπομπή ευρέου φάσματος |
|
Ηλεκτροχημικά-ενεργά κατιόντα |
|
Ημιαγωγικά υλικά |
|
Κρυσταλλογραφία |
|
Κυκλική βολταμετρία |
|
Οπτικές ιδιότητες |
|
Οπτικός και δομικός χαρακτηρισμός |
|
Υπερμοριακές αλληλεπιδράσεις |
|
Φωτοφωταύγεια |
| Ημερομηνία έκδοσης |
2023-11-29 |
| Συλλογή
|
Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
|
|
|
Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
|
| Μόνιμη Σύνδεση |
https://elocus.lib.uoc.gr//dlib/9/a/b/metadata-dlib-1701422507-544934-25519.tkl
|
| Εμφανίσεις |
1203 |
Συλλογές
