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J-GLOBAL ID：201802239458512931   整理番号：18A1599893

ペロブスカイト型ハロゲン化物ABX₃(B=Pb,Sn)の静的および動的構造とHueckel解析計算によるそれらの特徴的半導体特性

Static and Dynamic Structures of Perovskite Halides ABX₃ (B = Pb, Sn) and Their Characteristic Semiconducting Properties by a Hueckel Analytical Calculation

著者 (9件)： Yamada Koji (Department of Applied Molecular Chemistry, College of Industrial Technology, Nihon University) ,  Hino Satomi (Department of Applied Molecular Chemistry, College of Industrial Technology, Nihon University) ,  Hirose Satoshi (Department of Applied Molecular Chemistry, College of Industrial Technology, Nihon University) ,  Yamane Yohei (Department of Applied Molecular Chemistry, College of Industrial Technology, Nihon University) ,  Turkevych Ivan (Chemical Materials Evaluation and Research Base (CEREBA)) ,  Urano Toshiyuki (Chemical Materials Evaluation and Research Base (CEREBA)) ,  Tomiyasu Hiroshi (Chemical Materials Evaluation and Research Base (CEREBA)) ,  Yamagishi Hideo (Chemical Materials Evaluation and Research Base (CEREBA)) ,  Aramaki Shinji (Chemical Materials Evaluation and Research Base (CEREBA))
資料名： Bulletin of the Chemical Society of Japan  (Bulletin of the Chemical Society of Japan)
巻： 91  号： 8  ページ： 1196-1204(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： G0450A  ISSN： 0009-2673  CODEN： BCSJA8  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： メチルアンモニウムヨウ化鉛(CH₃NH₃PbI₃,MAPbI₃と略記)の固溶体と,太陽電池の可視光吸収体としての適切な材料であると期待されているホルムアミジニウムヨウ化鉛(CH(NH₂)₂PbI₃)を,示差熱分析(DTA),XRD,¹H,²⁰⁷Pb NMR,および¹²⁷I核四重極共鳴(NQR)によって特性化した。MAPbI₃とFAPbI₃の連続固溶体は,正方晶MAPbI₃を除いて298Kで立方晶ペロブスカイト構造を持つことを確認した。CH₃NH₃PbI₃に対する¹²⁷I NQRスペクトルとDTAは,Pnma,I4/mcmからPm3mへの空間群変換と関連した162Kと333Kでの連続相転移を示した。FAPbI₃(黒相)は約120~140Kと283Kで類似の連続相転移を示した。²⁰⁷Pb NMRで観測された運動狭小化現象は,ハロゲン化物イオン移動を評価するのに有用であり,活性化エネルギーはAPbBr₃(A=CsとCH₃NH₃)で約48kJ/molと推定されたが,狭化現象は,臭化物類似体より低濃度の空格子点を示唆した。最後に,ABX₃(B=Sn,Pb)に対するHueckel計算を行い,太陽電池の可視光吸収体としての優れた性能を実証した。すなわち,可変同調特性を持つ直接バンドギャップ遷移と電子と正孔の小さな有効質量である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *固溶体 ,  太陽電池 ,  材料 ,  光吸収 ,  *鉛化合物 ,  *スズ化合物 ,  ハロゲン化物 ,  ペロブスカイト型結晶 ,  HMO法 ,  X線回折 ,  NMR【磁気共鳴】 ,  核四重極共鳴 ,  キャラクタリゼーション ,  逐次相転移 ,  *化合物半導体 ,  アンモニウム化合物 ,  *結晶構造
準シソーラス用語： 光吸収材 ,  連続相転移

著者キーワード (3件)： ペロブスカイト太陽電池 ,  Hueckel計算 ,  光電池

分類 (2件)： 複塩  (CD01060G) ,  その他の無機化合物の結晶構造  (BK07030J)

引用文献 (50件)：

• 1) N. Kitazawa, Y. Watanabe, Y. Nakamura, J. Mater. Sci. 2002, 37, 3585.
• 2) T. Zhang, M. Yang, E. E. Benson, Z. Li, J. van de Lagemaat, J. M. Luther, Y. Yan, K. Zhu, Y. Zhao, Chem. Commun. 2015, 51, 7820.
• 3) K. T. Butler, J. M. Frost, A. Walsh, Mater. Horiz. 2015, 2, 228.
• 4) K. Yamada, H. Kawaguchi, T. Matsui, T. Okuda, S. Ichiba, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1990, 63, 2521.
• 5) K. Yamada, K. Nakada, Y. Takeuchi, K. Nawa, Y. Yamane, Bull. Chem. Soc. Jpn. 2011, 84, 926.

タイトルに関連する用語 (5件)： ペロブスカイト ,  ハロゲン化物 ,  Sn ,  動的構造 ,  解析計算