EcoMat综述:铂及铂族过渡金属零维缺陷有序卤化物钙钛矿

学术   2024-10-27 08:30   四川  


成果简介

铅卤化物钙钛矿(LHPs)凭借其卓越的光电性能,在多个领域中引起了广泛关注。然而,其稳定性和毒性问题仍然是限制其广泛应用的主要障碍。普渡大学Shubhra Bansal团队在EcoMat期刊发表题为“Pt and Pt-group transition metal 0D vacancy ordered halide perovskites: A review”的综述文章,系统总结了铂(Pt)卤化物钙钛矿的优异特性,特别是对Cs₂PtI₆及其衍生物的稳定性和应用进行了深入探讨。Cs₂PtI₆在光伏设备中具有优异的能量转换效率,并且在酸性或碱性条件下表现出稳定的光电化学水分解能力。此外,Cs₂PtI₆在气体传感和热电设备中也展现了广阔的应用潜力。值得一提的是,二维Pt(II)卤化物钙钛矿的出现,为环保材料在光子与光电设备中的应用开辟了新途径,如室温磷光以及基于三重态-三重态湮灭(TTA)的上转换技术。


图文详情


图1 结构特性

图2 稳定性

图3 光电特性

图4 其他过渡金属基的缺陷有序双钙钛矿

图5 光电化学(PEC)和光催化应用

小结



铂卤化物钙钛矿,尤其是Cs₂PtI₆及其衍生物,凭借其卓越的稳定性、效率和多功能性,在众多应用领域展现出巨大的潜力。未来的研究与开发应致力于进一步优化其性能和扩展其可应用性,推动在可持续技术与科学探索中的广泛应用。Cs₂PtI₆及其衍生物的成功合成与表征为实际应用奠定了坚实基础,展现了它们在可再生能源生成、环境监测和热电发电等方面应对关键挑战的能力。尽管铂的成本对公用事业和住宅光伏应用提出了挑战,但在太空发电、国防与航空航天、抗辐射电子设备、气体传感以及光催化和热电设备等领域,依然拥有光明的前景。此外,我们还推测,通过调控结构维度,有望开发出新的无铅卤化物钙钛矿材料,这些材料将具备独特的光电特性,并适用于稳定的串联太阳能电池。

文章信息

Huilong LiuShubhra Bansal,* Pt and Pt-group transition metal 0D vacancy ordered halide perovskites: A review, EcoMat. 2024;e12492.

原文链接:https://doi.org/10.1002/eom2.12492

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