Una perovskita es cualquier material con una estructura cristalina que sigue la fórmula ABX 3 , que fue descubierta por primera vez como el mineral llamado perovskita , que está formado por óxido de calcio y titanio (CaTiO 3 ). [2] El mineral fue descubierto por primera vez en los Montes Urales de Rusia por Gustav Rose en 1839 y lleva el nombre del mineralogista ruso LA Perovski (1792–1856). 'A' y 'B' son dos iones cargados positivamente (es decir, cationes), a menudo de tamaños muy diferentes, y X es un ion cargado negativamente (un anión, frecuentemente óxido) que se une a ambos cationes. Los átomos 'A' son generalmente más grandes que los átomos 'B'. La estructura cúbica ideal tiene el catión B en coordinación 6 veces, rodeado por un octaedro de aniones, y el catión A en coordinación cuboctaédrica 12 veces . Pueden existir formas de perovskita adicionales donde uno o ambos sitios A y B tienen una configuración de A1 x-1 A2 x y/o B1 y-1 B2 y y el X puede desviarse de la configuración de coordinación ideal como iones dentro de A y B. Los sitios sufren cambios en sus estados de oxidación. [3]
Como una de las familias estructurales más abundantes, las perovskitas se encuentran en una enorme cantidad de compuestos que tienen una amplia gama de propiedades, aplicaciones e importancia. [4] Los compuestos naturales con esta estructura son la perovskita, la loparita y el silicato perovskita bridgmanita. [2] [5] Desde el descubrimiento en 2009 de las células solares de perovskita , que contienen perovskitas de haluro de plomo y metilamonio , ha habido un considerable interés en la investigación de los materiales de perovskita. [6]
Estructura
Las estructuras de perovskita son adoptadas por muchos óxidos que tienen la fórmula química ABO 3 . La forma idealizada es una estructura cúbica ( grupo espacial Pm 3 m, núm. 221) que rara vez se encuentra. Las fases ortorrómbica (por ejemplo, grupo espacial Pnma, nº 62, o Amm2, nº 68) y tetragonal (por ejemplo, grupo espacial I4/mcm, nº 140, o P4mm, nº 99) son las variantes no cúbicas más comunes. Aunque la estructura de la perovskita lleva el nombre de CaTiO 3 , este mineral presenta una forma no idealizada. SrTiO 3 y CaRbF 3 son ejemplos de perovskitas cúbicas. El titanato de bario es un ejemplo de perovskita que puede adoptar formas romboédrica ( grupo espacial R3m, nº 160), ortorrómbica, tetragonal y cúbica dependiendo de la temperatura. [7]
En la celda unitaria cúbica idealizada de dicho compuesto, el átomo de tipo 'A' se ubica en la posición de las esquinas del cubo (0, 0, 0), el átomo de tipo 'B' se ubica en la posición del centro del cuerpo (1/2, 1/ 2, 1/2) y los átomos de oxígeno se ubican en posiciones centradas en la cara (1/2, 1/2, 0), (1/2, 0, 1/2) y (0, 1/2, 1/2). El diagrama de la derecha muestra las aristas de una celda unitaria equivalente con A en la posición de las esquinas del cubo, B en el centro del cuerpo y O en las posiciones centradas en las caras.
Son posibles cuatro categorías generales de emparejamiento de cationes: A + B 2+ X − 3 , o perovskitas 1:2; [8] A 2+ B 4+ X 2− 3 , o perovskitas 2:4; A 3+ B 3+ X 2− 3 , o perovskitas 3:3; y A + B 5+ X 2− 3 , o perovskitas 1:5.
Los requisitos relativos del tamaño de los iones para la estabilidad de la estructura cúbica son bastante estrictos, por lo que un ligero pandeo y distorsión pueden producir varias versiones distorsionadas de menor simetría, en las que se reducen los números de coordinación de los cationes A, los cationes B o ambos. La inclinación de los octaedros BO 6 reduce la coordinación de un catión A de tamaño insuficiente de 12 a tan solo 8. Por el contrario, el descentrado de un catión B de tamaño insuficiente dentro de su octaedro le permite alcanzar un patrón de enlace estable. El dipolo eléctrico resultante es responsable de la propiedad de ferroelectricidad y se muestra en perovskitas como BaTiO 3 que se distorsionan de esta manera.
Las estructuras complejas de perovskita contienen dos cationes de sitio B diferentes. Esto da como resultado la posibilidad de variantes ordenadas y desordenadas.
Perovskitas en capas
Las perovskitas pueden estar estructuradas en capas, con el ABO 3estructura separada por finas láminas de material intrusivo. Las diferentes formas de intrusión, basadas en la composición química de la intrusión, se definen como: [9]
Fase Aurivillius : la capa intrusa está compuesta por un [ Bi 2oh 2] ion 2+ , que ocurre cada n ABO 3capas, lo que lleva a una fórmula química general de [ Bi 2oh 2]- A ( norte −1)B 2oh 7. Sus propiedades conductoras de iones de óxido fueron descubiertas por primera vez en la década de 1970 por Takahashi et al., y desde entonces se han utilizado para este propósito. [10]
Fase Dion-Jacobson: la capa intrusa está compuesta de un metal alcalino (M) cada n ABO 3capas, dando la fórmula general como M+ A ( norte −1)B norteoh (3n + 1)
Fase de Ruddlesden-Popper : la más simple de las fases, la capa intrusa ocurre entre cada una ( n = 1) o múltiples ( n > 1) capas del ABO. 3enrejado. Las fases de Ruddlesden-Popper tienen una relación similar con las perovskitas en términos de radios atómicos de los elementos, donde A suele ser grande (como La [11] o Sr [12] ) y el ion B es mucho más pequeño, normalmente un metal de transición (como Mn). , [11] Co [13] o Ni [14] ). Recientemente se han desarrollado perovskitas laminadas orgánicas-inorgánicas híbridas, [15] donde la estructura está constituida por una o más capas de MX 6 4- -octaedros, donde M es un metal +2 (como Pb 2+ o Sn 2+) . ) y X y un ion haluro (como F − , Cl − , Br − , I − ), separados por capas de cationes orgánicos (como el catión butilamonio o feniletilamonio). [16] [17]
Peliculas delgadas
Las perovskitas se pueden depositar como películas delgadas epitaxiales sobre otras perovskitas, [18] utilizando técnicas como la deposición con láser pulsado y la epitaxia por haz molecular . Estas películas pueden tener un espesor de un par de nanómetros o tan pequeñas como una sola celda unitaria. [19] Las estructuras únicas y bien definidas en las interfaces entre la película y el sustrato se pueden utilizar para la ingeniería de interfaces, donde pueden surgir nuevos tipos de propiedades. [20] Esto puede suceder a través de varios mecanismos, desde tensiones de desajuste entre el sustrato y la película, cambios en la rotación octaédrica del oxígeno, cambios de composición y confinamiento cuántico. [21] Un ejemplo de esto es LaAlO 3 cultivado en SrTiO 3 , donde la interfaz puede exhibir conductividad , aunque tanto LaAlO 3 como SrTiO 3 no son conductores. [22] Otro ejemplo es el SrTiO 3 cultivado en LSAT ((LaAlO 3 ) 0,3 (Sr 2 AlTaO 6 ) 0,7 ) o DyScO 3 que puede transformar el ferroeléctrico incipiente en un ferroeléctrico a temperatura ambiente mediante una tensión biaxial aplicada epitaxialmente . [23] El desajuste de red de GdScO 3 con SrTiO 3 (+1,0 %) aplica tensión de tracción , lo que resulta en una disminución de la constante de red fuera del plano de SrTiO 3 , en comparación con LSAT (-0,9 %), que aplica epitaxialmente compresión tensión que conduce a una extensión de la constante de red fuera del plano de SrTiO 3 (y el posterior aumento de la constante de red en el plano). [23]
Inclinación octaédrica
Más allá de las simetrías de perovskita más comunes ( cúbica , tetragonal , ortorrómbica ), una determinación más precisa conduce a un total de 23 tipos de estructuras diferentes que se pueden encontrar. [24] Estas 23 estructuras se pueden clasificar en 4 diferentes sistemas de inclinación que se indican mediante su respectiva notación Glazer. [25]
La notación consta de una letra a/b/c, que describe la rotación alrededor de un eje cartesiano y un superíndice +/—/0 para indicar la rotación con respecto a la capa adyacente. Un "+" indica que la rotación de dos capas adyacentes apunta en la misma dirección, mientras que un "-" indica que las capas adyacentes giran en direcciones opuestas. Ejemplos comunes son a 0 a 0 a 0 , a 0 a 0 a – y a 0 a 0 a + que se visualizan aquí.
Ejemplos
Minerales
La estructura de perovskita es adoptada a alta presión por la bridgmanita , un silicato de fórmula química (Mg,Fe)SiO 3 , que es el mineral más común en el manto terrestre. A medida que aumenta la presión, las unidades tetraédricas de SiO 4 4- en los minerales dominantes que contienen sílice se vuelven inestables en comparación con las unidades octaédricas de SiO 6 8- . En las condiciones de presión y temperatura del manto inferior, el segundo material más abundante es probablemente la periclasa , óxido de (Mg,Fe)O estructurado con sal de roca . [2]
En las condiciones de alta presión del manto inferior de la Tierra , la enstatita de piroxeno , MgSiO3 , se transforma en un polimorfo con estructura de perovskita más denso ; Esta fase puede ser el mineral más común en la Tierra. [26] Esta fase tiene la estructura de perovskita ortorrómbica distorsionada (estructura tipo GdFeO 3 ) que es estable a presiones de ~24 GPa a ~110 GPa. Sin embargo, no se puede transportar desde profundidades de varios cientos de kilómetros hasta la superficie de la Tierra sin transformarse nuevamente en materiales menos densos. A presiones más altas, la perovskita de MgSiO 3 , comúnmente conocida como perovskita de silicato, se transforma en post-perovskita .
Perovskitas complejas
Aunque existe un gran número de perovskitas ABX 3 simples conocidas , este número puede ampliarse enormemente si los sitios A y B se duplican cada vez más/complejos AA ′ BB ′ X 6 . [27] Las perovskitas dobles ordenadas generalmente se indican como A 2 BB ′ O 6, mientras que las desordenadas se indican como A(BB ′ )O 3 . En las perovskitas ordenadas, son posibles tres tipos diferentes de ordenamiento: sal gema, en capas y columnar. El orden más común es el de sal gema, seguido del mucho menos común, desordenado y muy distante, en forma de columnas y capas. [27] La formación de superestructuras de sal gema depende del ordenamiento de los cationes del sitio B. [28] [29] La inclinación octaédrica puede ocurrir en perovskitas dobles, sin embargo, las distorsiones de Jahn-Teller y los modos alternativos alteran la longitud del enlace B-O.
Otros
Aunque los compuestos de perovskita más comunes contienen oxígeno, hay algunos compuestos de perovskita que se forman sin oxígeno. Las perovskitas fluoradas como NaMgF 3 son bien conocidas. Una gran familia de compuestos metálicos de perovskita puede representarse mediante RT 3 M (R: ion de tierras raras u otro ion relativamente grande, T: ion de metal de transición y M: metaloides ligeros). Los metaloides ocupan los sitios "B" coordinados octaédricamente en estos compuestos. RPd 3 B, RRh 3 B y CeRu 3 C son ejemplos. MgCNi 3 es un compuesto de perovskita metálica y ha recibido mucha atención debido a sus propiedades superconductoras. Un tipo aún más exótico de perovskita está representado por las óxido-auridas mixtas de Cs y Rb, como Cs 3 AuO, que contienen grandes cationes alcalinos en los sitios "aniónicos" tradicionales, unidos a aniones O 2− y Au − . [ cita necesaria ]
Propiedades de los materiales
Los materiales de perovskita exhiben muchas propiedades interesantes e intrigantes tanto desde el punto de vista teórico como de aplicación. La colosal magnetorresistencia , ferroelectricidad , superconductividad , ordenamiento de carga , transporte dependiente del espín, alta termopotencia y la interacción de propiedades estructurales, magnéticas y de transporte son características comúnmente observadas en esta familia. Estos compuestos se utilizan como sensores y electrodos catalizadores en ciertos tipos de pilas de combustible [30] y son candidatos para dispositivos de memoria y aplicaciones de espintrónica . [31]
Los ingenieros químicos están considerando un material de perovskita a base de cobalto como sustituto del platino en los convertidores catalíticos de vehículos diésel. [32]
Aplicaciones aspiracionales
Las propiedades físicas de interés para la ciencia de los materiales entre las perovskitas incluyen la superconductividad , la magnetorresistencia , la conductividad iónica y una multitud de propiedades dieléctricas, que son de gran importancia en la microelectrónica y las telecomunicaciones . También son de interés para los centelleadores, ya que tienen un gran rendimiento luminoso para la conversión de radiación. Debido a la flexibilidad de los ángulos de enlace inherentes a la estructura de perovskita, existen muchos tipos diferentes de distorsiones que pueden ocurrir en la estructura ideal. Estos incluyen la inclinación de los octaedros , los desplazamientos de los cationes fuera de los centros de sus poliedros de coordinación y las distorsiones de los octaedros impulsadas por factores electrónicos ( distorsiones de Jahn-Teller ). [33] La aplicación financiera más importante de las perovskitas es en los condensadores cerámicos , en los que se utiliza BaTiO 3 debido a su alta constante dieléctrica. [34] [35]
Entre los haluros de metilamonio estudiados hasta ahora, el más común es el triyoduro de plomo y metilamonio ( CH 3NUEVA HAMPSHIRE 3PbI 3). Tiene una alta movilidad del portador de carga y una vida útil del portador de carga que permite que los electrones y huecos generados por la luz se muevan lo suficiente como para ser extraídos como corriente, en lugar de perder su energía en forma de calor dentro de la celda. CH 3NUEVA HAMPSHIRE 3PbI 3Las longitudes de difusión efectivas son de unos 100 nm tanto para electrones como para huecos. [45]
Los haluros de metilamonio se depositan mediante métodos de solución a baja temperatura (normalmente spin-coating ). Otras películas procesadas en solución a baja temperatura (por debajo de 100 °C) tienden a tener longitudes de difusión considerablemente más pequeñas. Stranks et al. describieron células nanoestructuradas que utilizan un haluro de plomo y metilamonio mixto ( CH 3 NH 3 PbI 3− x Cl x ) y demostraron una célula solar amorfa de película delgada con una eficiencia de conversión del 11,4% y otra que alcanzó el 15,4% mediante evaporación al vacío . El espesor de la película de aproximadamente 500 a 600 nm implica que las longitudes de difusión de electrones y huecos eran al menos de este orden. Midieron valores de longitud de difusión superiores a 1 μm para la perovskita mixta, un orden de magnitud mayor que los 100 nm para el yoduro puro. También demostraron que la vida útil de los portadores en la perovskita mixta es más larga que en el yoduro puro. [45] Liu y cols. Se aplicó microscopía de fotocorriente de barrido para mostrar que la longitud de difusión de electrones en perovskita de haluro mixto a lo largo del plano (110) es del orden de 10 μm. [46]
Para CH 3NUEVA HAMPSHIRE 3PbI 3, el voltaje de circuito abierto ( V OC ) generalmente se aproxima a 1 V, mientras que para CH 3NUEVA HAMPSHIRE 3PbI(I,Cl) 3con bajo contenido de Cl, se ha informado que V OC > 1,1 V. Debido a que las bandas prohibidas ( Eg ) de ambos son 1,55 eV, las proporciones de VOC a Eg son más altas de lo que normalmente se observan en células similares de tercera generación. Con perovskitas de banda prohibida más amplia, se ha demostrado V OC de hasta 1,3 V. [45]
La técnica ofrece el potencial de bajo costo debido a los métodos de solución a baja temperatura y la ausencia de elementos raros. Actualmente, la durabilidad de las células es insuficiente para uso comercial. [45] Sin embargo, las células solares son propensas a la degradación debido a la volatilidad de la sal orgánica [CH 3 NH 3 ] + I − . La perovskita, totalmente inorgánica, yoduro de plomo, cesio (CsPbI 3 ) evita este problema, pero es en sí misma inestable en fase, cuyos métodos de solución a baja temperatura se han desarrollado sólo recientemente. [47]
Las células solares de perovskita de heterounión plana se pueden fabricar en arquitecturas de dispositivos simplificadas (sin nanoestructuras complejas) utilizando únicamente deposición de vapor. Esta técnica produce una conversión de energía solar a eléctrica del 15% medida bajo luz solar plena simulada. [48]
Láseres
LaAlO 3 dopado con neodimio produjo una emisión láser a 1080 nm. [49] Las células mixtas de haluro de plomo y metilamonio ( CH 3 NH 3 PbI 3− x Cl x ) transformadas en láseres emisores de superficie de cavidad vertical (VCSEL) bombeados ópticamente convierten la luz visible de la bomba en luz láser de infrarrojo cercano con una eficiencia del 70 %. [50] [51]
La luz emite diodos
Debido a sus altas eficiencias cuánticas de fotoluminiscencia , las perovskitas pueden encontrar uso en diodos emisores de luz (LED). [52] Aunque la estabilidad de los LED de perovskita aún no es tan buena como la de los LED III-V o orgánicos, hay investigaciones en curso para resolver este problema, como la incorporación de moléculas orgánicas [53] o dopantes de potasio [54] en los LED de perovskita. La tinta de impresión a base de perovskita se puede utilizar para producir pantallas OLED y paneles de visualización de puntos cuánticos . [55]
Fotoelectrólisis
La electrólisis del agua con una eficiencia del 12,3% utiliza energía fotovoltaica de perovskita. [56] [57]
Centelleadores
Se informaron monocristales de perovskita de lutecio y aluminio dopados con cerio (LuAP:Ce). [58] La propiedad principal de esos cristales es una gran densidad de masa de 8,4 g/cm 3 , lo que da una corta longitud de absorción de rayos X y gamma. El rendimiento de la luz de centelleo y el tiempo de desintegración con una fuente de radiación de Cs 137 son 11.400 fotones/MeV y 17 ns, respectivamente. [59] Esas propiedades hicieron que los centelleadores LUAP:Ce fueran atractivos para los comerciales y se utilizaron con bastante frecuencia en experimentos de física de alta energía. Hasta once años después, un grupo en Japón propuso cristales de perovskita híbridos orgánicos-inorgánicos basados en soluciones de Ruddlesden-Popper como centelleadores de bajo costo. [60] Sin embargo, las propiedades no eran tan impresionantes en comparación con LuAP:Ce. Hasta los nueve años siguientes, los cristales de perovskita híbridos orgánicos-inorgánicos basados en soluciones volvieron a ganar popularidad gracias a un informe sobre su alto rendimiento luminoso de más de 100.000 fotones/MeV a temperaturas criogénicas. [61] Se informó sobre una demostración reciente de centelleadores de nanocristales de perovskita para pantallas de imágenes de rayos X y está desencadenando más esfuerzos de investigación para los centelleadores de perovskita. [62] Las perovskitas de Ruddlesden-Popper en capas han demostrado potencial como centelleadores novedosos y rápidos con rendimientos de luz a temperatura ambiente de hasta 40.000 fotones/MeV, tiempos de desintegración rápidos inferiores a 5 ns y resplandor insignificante. [16] [17] Además, esta clase de materiales ha demostrado capacidad para la detección de partículas de amplio rango, incluidas partículas alfa y neutrones térmicos . [63]
^ A. Navrotsky (1998). "Sistemática energética y química cristalina entre estructuras de ilmenita, niobato de litio y perovskita". Química. Materia . 10 (10): 2787. doi : 10,1021/cm9801901.
^ abc Wenk, Hans-Rudolf; Bulakh, Andrei (2004). Minerales: Su Constitución y Origen . Nueva York, Nueva York: Cambridge University Press. ISBN978-0-521-52958-7.
^ N. Orlovskaya, N. Browning, ed. (2003). "Perovskitas conductoras electrónicas iónicas mixtas para sistemas energéticos avanzados" .
^ Artini, Cristina (1 de febrero de 2017). "Química de los cristales, estabilidad y propiedades de las perovskitas de interlantánidos: una revisión". Revista de la Sociedad Europea de Cerámica . 37 (2): 427–440. doi :10.1016/j.jeurceramsoc.2016.08.041. ISSN 0955-2219.
^ Fanático, Zhen; Sol, Kuan; Wang, John (15 de septiembre de 2015). "Perovskitas para energía fotovoltaica: una revisión combinada de perovskitas de haluros orgánicos-inorgánicos y perovskitas de óxido ferroeléctrico". Revista de Química de Materiales A. 3 (37): 18809–18828. doi :10.1039/C5TA04235F. ISSN 2050-7496.
^ Johnsson, esteras; Lemmens, Peter (2007). "Cristalografía y química de perovskitas". Manual de magnetismo y materiales magnéticos avanzados . arXiv : cond-mat/0506606 . doi :10.1002/9780470022184.hmm411. ISBN978-0470022177. S2CID 96807089.
^ Becker, Markus; Klüner, Thorsten; Wark, Michael (14 de marzo de 2017). "Formación de compuestos híbridos de perovskita ABX3 para aplicación en células solares: cálculos de primeros principios de radios iónicos efectivos y determinación de factores de tolerancia". Transacciones Dalton . 46 (11): 3500–3509. doi :10.1039/C6DT04796C. ISSN 1477-9234. PMID 28239731.
^ Cava, Robert J. "Laboratorio de Cava: Perovskitas". Universidad de Princeton . Consultado el 13 de noviembre de 2013 .
^ Kendall, KR; Navas, C.; Thomas, JK; Zur Loye, HC (1996). "Desarrollos recientes en conductores de iones de óxido: fases de Aurivillius". Química de Materiales . 8 (3): 642–649. doi :10.1021/cm9503083.
^ abMunnings , C; Skinner, S; Amow, G; Whitfield, P; Davidson, I (15 de octubre de 2006). "Estructura, estabilidad y propiedades eléctricas de la serie de soluciones sólidas La (2 − x) SrxMnO4 ± δ". Iónicos de estado sólido . 177 (19–25): 1849–1853. doi :10.1016/j.ssi.2006.01.009.
^ Munnings, Christopher N.; Sayers, Rut; Estuardo, Pablo A.; Skinner, Stephen J. (enero de 2012). "Transformación estructural y oxidación de Sr2MnO3.5+x determinada por difracción de neutrones en polvo in situ" (PDF) . Ciencias del Estado Sólido . 14 (1): 48–53. Código Bib : 2012SSSci..14...48M. doi :10.1016/j.solidstatesciences.2011.10.015. hdl : 10044/1/15437 .
^ Amow, G.; Whitfield, PS; Davidson, IJ; Hammond, RP; Munnings, CN; Skinner, SJ (enero de 2004). "Características estructurales y de sinterización de la serie La2Ni1−xCoxO4+δ". Cerámica Internacional . 30 (7): 1635-1639. doi :10.1016/j.ceramint.2003.12.164.
^ Amow, G.; Whitfield, PS; Davidson, J.; Hammond, RP; Munnings, C.; Skinner, S. (11 de febrero de 2011). "Tendencias de propiedades físicas y estructurales de la serie hiperestequiométrica, La 2 Ni (1− x ) Co x O 4+δ ". Procedimientos MRS . 755 . doi :10.1557/PROC-755-DD8.10.
^ Stoumpos, Constantinos C.; Cao, Duyen H.; Clark, Daniel J.; Joven, Josué; Rondinelli, James M.; Jang, Joon I.; Hupp, Joseph T.; Kanatzidis, Mercouri G. (26 de abril de 2016). "Semiconductores homólogos 2D de perovskita de yoduro de plomo híbrido Ruddlesden-Popper". Química de Materiales . 28 (8): 2852–2867. doi : 10.1021/acs.chemmater.6b00847 . ISSN 0897-4756.
^ ab Xie, Aozhen; Magdalena, Francesco; Witkowski, Marcin E.; Makowski, Michal; Mahler, Benoît; Drozdowski, Winicjusz; Springham, Stuart Víctor; Coquet, Philippe; Dujardin, Christophe; Birowosuto, Muhammad Danang; Dang, Cuong (13 de octubre de 2020). "Biblioteca de cristales centelleadores de perovskita de haluro de plomo híbridos bidimensionales". Química de Materiales . 32 (19): 8530–8539. doi :10.1021/acs.chemmater.0c02789. ISSN 0897-4756. S2CID 224916409.
^ ab Maddalena, Francesco; Xie, Aozhen; Arramel; Witkowski, Marcin E.; Makowski, Michal; Mahler, Benoît; Drozdowski, Winicjusz; Mariyappan, Thambidurai; Springham, Stuart Víctor; Coquet, Philippe; Dujardin, Christophe (1 de marzo de 2021). "Efecto del dopaje proporcional con litio sobre el centelleo de cristales de perovskita bidimensionales". Revista de Química de Materiales C. 9 (7): 2504–2512. doi :10.1039/D0TC05647B. ISSN 2050-7534. S2CID 233789445.
^ Martín, LW; Chu, Y.-H.; Ramesh, R. (mayo de 2010). "Avances en el crecimiento y caracterización de películas delgadas de óxidos magnéticos, ferroeléctricos y multiferroicos". Ciencia e ingeniería de materiales: R: Informes . 68 (4–6): 89–133. doi :10.1016/j.mser.2010.03.001. S2CID 53337720.
^ Yang, GZ; Lu, HB; Chen, F; Zhao, T; Chen, ZH (julio de 2001). "Epitaxia del haz molecular láser y caracterización de películas delgadas de óxido de perovskita". Revista de crecimiento cristalino . 227–228 (1–4): 929–935. Código Bib : 2001JCrGr.227..929Y. doi :10.1016/S0022-0248(01)00930-7.
^ Mannhart, J.; Schlom, DG (25 de marzo de 2010). "Interfaces de óxido: una oportunidad para la electrónica". Ciencia . 327 (5973): 1607–1611. Código Bib : 2010 Ciencia... 327.1607M. doi : 10.1126/ciencia.1181862. PMID 20339065. S2CID 206523419.
^ Chakhalian, J.; Millis, AJ; Rondinelli, J. (24 de enero de 2012). "Hacia dónde está la interfaz del óxido". Materiales de la naturaleza . 11 (2): 92–94. Código Bib : 2012NatMa..11...92C. doi :10.1038/nmat3225. PMID 22270815.
^ Ohtomo, A.; Hwang, HY (enero de 2004). "Un gas de electrones de alta movilidad en la heterointerfaz LaAlO 3 / SrTiO 3 ". Naturaleza . 427 (6973): 423–426. Código Bib :2004Natur.427..423O. doi : 10.1038/naturaleza02308. PMID 14749825. S2CID 4419873.
^ Woodward, PM (1 de febrero de 1997). "Inclinación octaédrica en perovskitas. I. Consideraciones geométricas". Acta Crystallographica Sección B: Ciencias estructurales . 53 (1): 32–43. Código Bib : 1997AcCrB..53...32W. doi :10.1107/S0108768196010713. ISSN 0108-7681.
^ Glazer, AM (15 de noviembre de 1972). "La clasificación de octaedros inclinados en perovskitas". Acta Crystallographica Sección B: Cristalografía estructural y química cristalina . 28 (11): 3384–3392. Código bibliográfico : 1972AcCrB..28.3384G. doi :10.1107/S0567740872007976. ISSN 0567-7408.
^ ab Vasala, Sami; Karppinen, Maarit (1 de mayo de 2015). Perovskitas "A2B′B" O6: una revisión ". Progreso en química del estado sólido . 43 (1): 1–36. doi : 10.1016/j.progsolidstchem.2014.08.001. ISSN 0079-6786.
^ Serrar, D; Teresa, JM De; Ibarra, SEÑOR (17 de enero de 2007). "Perovskitas dobles con ferromagnetismo por encima de la temperatura ambiente". Revista de Física: Materia Condensada . 19 (2): 023201. doi :10.1088/0953-8984/19/2/023201. ISSN 0953-8984. S2CID 94885699.
^ Meneghini, C.; Ray, Sugata; Liscio, F.; Bardelli, F.; Mobilio, S.; Sarma, DD (22 de julio de 2009). "Naturaleza del" trastorno "en la perovskita doble ordenada Sr2FeMoO6". Cartas de revisión física . 103 (4): 046403. Código bibliográfico : 2009PhRvL.103d6403M. doi :10.1103/PhysRevLett.103.046403. PMID 19659376.
^ Kulkarni, A; FT Ciacchi; S Giddey; C Munnings; et al. (2012). "Ánodo de perovskita conductor electrónico iónico mixto para pilas de combustible de carbono directo". Revista Internacional de Energía del Hidrógeno . 37 (24): 19092-19102. Código Bib : 2012IJHE...3719092K. doi :10.1016/j.ijhydene.2012.09.141.
^ JMD Coey; el señor Viret; S. von Molnar (1999). "Manganitas de valencia mixta". Avances en Física . 48 (2): 167–293. Código Bib : 1999AdPhy..48..167C. doi : 10.1080/000187399243455. S2CID 121555794.
^ Alexandra Witze (2010). "Construcción de un catalizador más económico". Edición web de noticias científicas .
^ Lufaso, Michael W.; Woodward, Patrick M. (2004). "Distorsiones de Jahn-Teller, ordenamiento de cationes e inclinación octaédrica en perovskitas". Acta Crystallographica Sección B. 60 (Parte 1): 10–20. Código Bib : 2004AcCrB..60...10L. doi :10.1107/S0108768103026661. PMID 14734840.
^ "Tamaño, participación, alcance, tendencias, oportunidades y pronóstico del mercado de condensadores". Investigación de mercado verificada . Consultado el 15 de diciembre de 2022 .
^ Merz, Walter J. (15 de octubre de 1949). "El comportamiento eléctrico y óptico de BaTi${\mathrm{O}}_{3}$ cristales de dominio único". Revisión física . 76 (8): 1221-1225. doi : 10.1103/PhysRev.76.1221.
^ Eames, Cristóbal; Escarcha, Jarvist M.; Barnes, muelles RF; o'Regan, Brian C.; Walsh, Aron; Islam, M. Saiful (2015). "Transporte iónico en células solares híbridas de perovskita y yoduro de plomo". Comunicaciones de la naturaleza . 6 : 7497. Código Bib : 2015NatCo...6.7497E. doi : 10.1038/ncomms8497. PMC 4491179 . PMID 26105623.
^ Bullis, Kevin (8 de agosto de 2013). "Un material que podría hacer que la energía solar sea muy barata"". Revisión de tecnología del MIT . Consultado el 9 de mayo de 2023 .
^ ab Li, Hangqian. (2016). "Un método de deposición secuencial modificado para la fabricación de células solares de perovskita". Energía solar . 126 : 243–251. Código Bib :2016SoEn..126..243L. doi :10.1016/j.solener.2015.12.045.
^ "Registros de eficiencia de las células de investigación" (PDF) . Oficina de Eficiencia Energética y Energías Renovables . 2020.
^ Zhu, Rui (10 de febrero de 2020). "Los dispositivos invertidos se están poniendo al día". Energía de la naturaleza . 5 (2): 123–124. Código Bib : 2020NatEn...5..123Z. doi :10.1038/s41560-020-0559-z. ISSN 2058-7546. S2CID 213535738.
^ Liu, Mingzhen; Johnston, Michael B.; Snaith, Henry J. (2013). "Células solares de perovskita de heterounión plana eficientes mediante deposición de vapor". Naturaleza . 501 (7467): 395–398. Código Bib :2013Natur.501..395L. doi : 10.1038/naturaleza12509. PMID 24025775. S2CID 205235359.
^ Lotsch, BV (2014). "Nueva luz sobre una vieja historia: las perovskitas se vuelven solares". Angélica. Química. En t. Ed . 53 (3): 635–637. doi :10.1002/anie.201309368. PMID 24353055.
^ Servicio, R. (2013). "Encendiendo la luz". Ciencia . 342 (6160): 794–797. Código Bib : 2013 Ciencia... 342..794S. doi : 10.1126/ciencia.342.6160.794. PMID 24233703.
^ Tyndall, Callum (4 de julio de 2016). "El descubrimiento a nanoescala podría impulsar las células solares de perovskita a una eficiencia del 31% [sic]". Archivado desde el original el 7 de julio de 2016.
^ abcd Hodes, G. (2013). "Células solares a base de perovskita". Ciencia . 342 (6156): 317–318. Código Bib : 2013 Ciencia... 342.. 317H. doi : 10.1126/ciencia.1245473. PMID 24136955. S2CID 41656229.
^ Liu, Shuhao; Wang, Lili; Lin, Wei-Chun; Sucharitakul, Sukrit; Burda, Clemens; Gao, Xuan PA (14 de diciembre de 2016). "Obtención de imágenes de largas distancias de transporte de portadores fotogenerados en películas de perovskita orientadas". Nano Letras . 16 (12): 7925–7929. arXiv : 1610.06165 . Código Bib : 2016NanoL..16.7925L. doi : 10.1021/acs.nanolett.6b04235. ISSN 1530-6984. PMID 27960525. S2CID 1695198.
^ Lai, Hei Ming (27 de abril de 2022). "Síntesis directa a temperatura ambiente de nanocristales de perovskita α-CsPbI3 con altos rendimientos cuánticos de fotoluminiscencia: implicaciones para aplicaciones fotovoltaicas e iluminación". Aplicación ACS. Nanomadre . 5 (9): 12366–12373. doi : 10.1021/acsanm.2c00732 .
^ Liu, M.; Johnston, MB; Snaith, HJ (2013). "Células solares de perovskita de heterounión plana eficientes mediante deposición de vapor". Naturaleza . 501 (7467): 395–398. Código Bib :2013Natur.501..395L. doi : 10.1038/naturaleza12509. PMID 24025775. S2CID 205235359.
^ Dereń, PJ; Bednarkiewicz, A.; Goldner, Ph.; Guillot-Noël, O. (2008). "Acción del láser en LaAlO 3 : monocristal Nd 3+ ". Revista de Física Aplicada . 103 (4): 043102–043102–8. Código Bib : 2008JAP...103d3102D. doi : 10.1063/1.2842399.
^
Wallace, John (28 de marzo de 2014) El material fotovoltaico de perovskita de alta eficiencia también emite láser. LaserFocusMundo
^ "Estudio: las células solares de perovskita pueden funcionar como láseres". Rdmag.com. 28 de marzo de 2014 . Consultado el 24 de agosto de 2014 .
^ Stranks, Samuel D.; Snaith, Henry J. (1 de mayo de 2015). "Perovskitas de halogenuros metálicos para dispositivos fotovoltaicos y emisores de luz". Nanotecnología de la naturaleza . 10 (5): 391–402. Código Bib : 2015NatNa..10..391S. doi :10.1038/nnano.2015.90. ISSN 1748-3387. PMID 25947963.
^ Wang, Heyong; Kosasih, Félix Utama; Yu, Hongling; Zheng, Guanhaojie; Zhang, Jiangbin; Pozina, Galia; Liu, Yang; Bao, Chunxiong; Hu, Zhangjun; Liu, Xianjie; Koberá, Libor; Abrent, Sabina; Brus, Jiri; Jin, Yizheng; Fahlman, esteras; Amigo, Richard H.; Ducati, Caterina; Liu, Xiao-Ke; Gao, Feng (diciembre de 2020). "Películas delgadas compuestas de molécula de perovskita para diodos emisores de luz estables y eficientes". Comunicaciones de la naturaleza . 11 (1): 891. Código bibliográfico : 2020NatCo..11..891W. doi : 10.1038/s41467-020-14747-6 . PMC 7021679 . PMID 32060279.
^ Andaji-Garmaroudi, Zahra; Abdi-Jalebi, Mojtaba; Kosasih, Félix U.; Doherty, Tiarnan; Macpherson, Estuardo; Bowman, Alan R.; Hombre, Gabriel J.; Cappel, Ute B.; Rensmo, Håkan; Ducati, Caterina; Amigo, Richard H.; Stranks, Samuel D. (diciembre de 2020). "Elucidar y mitigar los procesos de degradación en diodos emisores de luz de perovskita". Materiales Energéticos Avanzados . 10 (48): 2002676. Código bibliográfico : 2020AdEnM..1002676A. doi :10.1002/aenm.202002676. S2CID 228806435.
^ "Los investigadores desarrollan una tinta de impresión 3D basada en perovskita que podría alimentar dispositivos OLED de próxima generación | Información OLED".
^ Jingshan Luo; et al. (26 de septiembre de 2014). "Fotólisis del agua con una eficiencia del 12,3% mediante energía fotovoltaica de perovskita y catalizadores abundantes en la Tierra". Ciencia . 345 (6204): 1593–1596. Código Bib : 2014 Ciencia... 345.1593L. doi : 10.1126/ciencia.1258307. PMID 25258076. S2CID 24613846.
^ "Cosecha de combustible de hidrógeno del Sol utilizando materiales abundantes en la Tierra". Phys.org. 25 de septiembre de 2014 . Consultado el 26 de septiembre de 2014 .
^ Moszynski, M (11 de enero de 1997). "Propiedades del nuevo centelleador LuAP: Ce". Instrumentos y métodos nucleares en la investigación en física A. 385 (1): 123-131. Código Bib : 1997NIMPA.385..123M. doi :10.1016/S0168-9002(96)00875-3.
^ Magdalena, Francesco; Tjahjana, Liliana; Xie, Aozhen; Arramel; Zeng, Shuwen; Wang, Hong; Coquet, Philippe; Drozdowski, Winicjusz; Dujardin, Christophe; Dang, Cuong; Birowosuto, Muhammad Danang (febrero de 2019). "Haluros inorgánicos, orgánicos y de perovskita con nanotecnología para centelleadores de rayos X y γ de alto rendimiento luminoso". Cristales . 9 (2): 88. doi : 10.3390/cryst9020088 . hdl : 10356/107027 .
^ Kishimoto, S (29 de diciembre de 2008). "Medidas de rayos X con resolución temporal de subnanosegundos utilizando un centelleador de perovskita orgánico-inorgánico". Aplica. Física. Lett . 93 (26): 261901. Código bibliográfico : 2008ApPhL..93z1901K. doi : 10.1063/1.3059562.
^ Birowosuto, Muhammad Danang (16 de noviembre de 2016). "Cintilamiento de rayos X en cristales de perovskita de haluro de plomo". Ciencia. Representante . 6 : 37254. arXiv : 1611.05862 . Código Bib : 2016NatSR...637254B. doi :10.1038/srep37254. PMC 5111063 . PMID 27849019.
^ Chen, Quishui (27 de agosto de 2018). "Cintiladores de nanocristales de perovskita totalmente inorgánicos". Naturaleza . 561 (7721): 88–93. Código Bib :2018Natur.561...88C. doi :10.1038/s41586-018-0451-1. PMID 30150772. S2CID 52096794.
^ Xie, Aozhen; Hettiarachchi, Chathuranga; Magdalena, Francesco; Witkowski, Marcin E.; Makowski, Michał; Drozdowski, Winicjusz; Arramel, Arramel; Wee, Andrew TS; Springham, Stuart Víctor; Vuong, Phan Quoc; Kim, Hong Joo (24 de junio de 2020). "Cintilador de perovskita bidimensional dopado con litio para detección de radiación de amplio rango". Materiales de comunicación . 1 (1): 37. Código Bib : 2020CoMat...1...37X. doi : 10.1038/s43246-020-0038-x . hdl : 10356/164062 . ISSN 2662-4443.
Otras lecturas
Tejuca, Luis G (1993). Propiedades y aplicaciones de los óxidos tipo perovskita . Nueva York: Dekker. pag. 382.ISBN 978-0-8247-8786-8.
Mitchell, Roger H (2002). Perovskitas modernas y antiguas . Thunder Bay, Ontario: Almaz Press. pag. 318.ISBN 978-0-9689411-0-2.
enlaces externos
"Estructura de perovskita cúbica". Centro de Ciencia de Materiales Computacionales . Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU . Archivado desde el original el 8 de octubre de 2008.(incluye un subprograma de Java con el que se puede rotar la estructura de forma interactiva)