二维手性旋光双钙钛矿材料的荧光特性文献综述

 2022-01-02 17:02:46

全文总字数:3792字

文献综述

一、文献综述二维钙钛矿可看作是由三维钙钛矿结构衍生而来,当有机胺阳离子尺寸变大时,超出了有机胺离子周围八个八面体顶点相连所围成的空腔,就会造成立方结构的失真。

由于胺阳离子体积大,导致无机层与无机层之间的距离变大,使八面体[MX6]2-在沿着二维方向延伸形成片状无机层,在无机层之间插入有机胺阳离子层,形成有机层与无机层相互交替的二维结构。

得益于有机分子和离子组成的多样性以及灵活的晶体结构,二维钙钛矿提供了一个多功能的平台,可制备具有不同光学和电子特性的各种半导体晶体,在光电器件中具有极大的应用前景。

[1]手性二维钙钛矿同时具有手性材料和卤化铅钙钛矿框架的优点,因此将成为应用于下一代光学和自旋电子器件的一类手性半导体材料[2]。

1.手性钙钛矿纳米材料的分类在无机半导体中诱导产生手性的机理通常与以下方面有关:(i)手性有机分子在半导体纳米晶的结晶过程中诱导其产生手性构型 [3,4];(ii)纳米晶表面的手性封端试剂分子诱导的晶格扭曲 [5, 6] ;(iii)手性分子诱导的纳米晶结构中存在固有手性缺陷(位错或点缺陷)[7] ;(iv)手性有机分子与无机纳米晶之间大偶极矩引起的电子相互作用[8]。

低维手性有机-无机杂化钙钛矿材料的手性来源机制主要是手性有机分子在钙钛矿结晶过程中诱导了其产生手性晶体构型,从而使钙钛矿获得手性。

目前报道的手性钙钛矿纳米材料,其手性来源机制可以分为三种类型:表面配体修饰、超分子组装体系诱导,和手性胺阳离子参与钙钛矿结晶。

(a)(b)(c)图1(a) 手性胺阳离子参与钙钛矿的结晶;(b) 手性配体表面诱导的钙钛矿纳晶;(b)超分子组装体系中诱导的手性钙钛矿纳米晶表面手性配体修饰的钙钛矿纳米晶(图1b),是指手性配体作用在纳米晶表面,通过诱导钙钛矿表面晶格产生不对称扭曲,或者手性配体与钙钛矿纳米晶表面产生电子相互作用,从而获得手性。

由于三维的钙钛矿纳米晶具有较小的[BX6]2-八面体堆垛的空腔,空腔内只能容纳尺寸较小的离子,如 Cs 、MA 、FA 等。

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