《金屬有機鈣鈦礦化合物的晶體結構和電子結構的研究》是依託蘇州大學，由劉儷佳擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：金屬有機鈣鈦礦化合物的晶體結構和電子結構的研究
- 項目類別：聯合基金項目
- 項目負責人：劉儷佳
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
最近的研究發現，以金屬有機鈣鈦礦三鹵化物為敏化劑的太陽能電池製造工藝簡單，光電轉化效率高，引起了人們極大的關注。然而目前對此類電池的效率提高手段通常是通過最佳化製造工藝，原因是人們對電池的核心材料——金屬有機鈣鈦礦的基本性質的解讀還遠遠不夠，也就使得從本質上提高器件效率較為困難。因此，本課題針對一系列金屬有機鈣鈦礦，從晶體結構、電子性質等基礎角度出發，找出賦予該化合物高光伏活性的原因。我們將依託上海光源，利用常壓和高壓X射線衍射，以及常規和原位X射線吸收精細結構探究鈣鈦礦化合物的晶體結構與電子性質，重點研究不同鹵離子與金屬間的關係，以及金屬陽離子中的孤對電子的存在對結構的影響。同時通過模擬器件實際操作環境，研究該化合物在不同物理環境下（濕度、溫度、氣體環境等）的形成及降解的動力學過程。研究成果將對於材料的基礎科學以及器件的套用方面都產生十分重要的影響。
結題摘要
我們利用同步輻射光譜技術，包括X射線吸收精細結構以及X射線發射譜，結合實驗室常規表征手段，對無機-有機鹵化鉛鈣鈦礦化合物的電子結構特性進行了研究。包括化合物中有機分子組分的取向，有機陽離子取代對電子結構的影響，複合鹵離子對於鈣鈦礦器件效率的影響，重點研究了鈣鈦礦材料的形成機理，提出了甲胺基鈣鈦礦鹵化物中存在小分子甲烷基團，發現添加碘甲烷可以使太陽能電池效率提升，鈣鈦礦材料本身具有超長的光致發光壽命。
