俄羅斯烏拉爾聯(lián)邦大學科研人員通過高溫反溶劑化學處理方法，開發(fā)出全球首個工業(yè)合成具有高度穩(wěn)定性的鈣鈦礦的方法。鈣鈦礦是近年來被廣泛關注的一種能源和電子領域的新型材料，俄新方法將拓展高效利用鈣鈦礦的可能性。相關研究結果發(fā)表在《半導體工藝材料科學》期刊上。
鈣鈦礦是類似立方晶體結構類的礦物，自2012年以來，鈣鈦礦作為有潛力的新材料被全球科研人員廣泛研究，尤其是在太陽能領域。目前，鈣鈦礦電池的效率已經(jīng)達到約25％，可與半導體媲美，且制造技術簡單。從紙到布料都可以成為鈣鈦礦材料的基底。但現(xiàn)有的生產(chǎn)方法不能保證鈣鈦礦材料的穩(wěn)定性，在室溫下，鈣鈦礦薄膜會在幾個小時內(nèi)降解，因此鈣鈦礦的實際應用仍然受到限制。
烏拉爾聯(lián)邦大學科研人員發(fā)現(xiàn)，由他們研發(fā)的鈣鈦礦粉末具有很高的穩(wěn)定性，在一年的觀察期內(nèi)，這種材料的特性沒有發(fā)生改變，完全適合于技術使用。
研究作者、烏拉爾聯(lián)邦大學磁學和磁納米材料教研室研究員庫馬爾·馬納瓦蘭表示，通過高溫反溶劑化學處理方法，他們成功合成了一系列鈣鈦礦粉末：MAPbI3，MAPbBr3，F(xiàn)APbI3，F(xiàn)APbBr3，CsPbI3和CsPbBr3。他稱：“這種生產(chǎn)方法非常簡單，并且不需要花費很多時間?！?/span>
庫馬爾·馬納瓦蘭說，通過研究發(fā)現(xiàn)，高結晶度和縮小晶粒邊界提高了鈣鈦礦材料的穩(wěn)定性，這為未來充分利用這種材料提供了良好的機遇。他稱：“事實上，我們是第一個找到大規(guī)模生產(chǎn)鈣鈦礦方法的團隊?！?/span>
據(jù)悉，在研發(fā)過程中，烏拉爾聯(lián)邦大學的專家還研究了鈣鈦礦的結構、光學和形態(tài)學等方面特性，并首次研究了鈣鈦礦隨溫度變化的情況。今后，研究團隊還計劃完善技術來實現(xiàn)商業(yè)應用。
文章來源：科技日報