Illustrazione schematica della strategia. Credito:gruppo del Prof. LUO Junhua
I ferroelettrici bidimensionali (2-D) organici inorganici ibridi perovskite (OIHP) hanno attirato molta attenzione a causa della combinazione di polarizzazione spontanea ed eccellenti proprietà semiconduttive. Tuttavia, come regolare efficacemente la temperatura di Curie (Tc) rimane un ostacolo al loro ulteriore sviluppo.
L'effetto confinamento, che ha mostrato un grande successo nel controllo della dinamica molecolare del guest molecolare in alcune strutture metallo-organiche, fornisce nuove informazioni sulla sintonizzazione Tc dei ferroelettrici OIHP.
In uno studio pubblicato su Angewandte Chemie Edizione Internazionale , un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Luo Junhua del Fujian Institute of Research on the Structure of Matter (FJIRSM) dell'Accademia cinese delle scienze ha ottenuto ferroelettrici OIHP 2-D a due e tre strati incorporando molecole di etilammonio (EA) di grandi dimensioni come gabbia -rotatori confinati.
I ricercatori hanno scoperto che il composto a tre strati ha mostrato un Tc fino a 370 K, circa 44 K superiore a quello del composto bistrato (326 K).
Analisi strutturali e computazionali hanno suggerito che il miglioramento di Tc era dovuto alla maggiore barriera energetica di transizione di fase derivante dall'aumento dell'effetto di confinamento della gabbia con un aumento dello spessore dello strato di bromuro di piombo.
Questo studio suggerisce che EA è un efficace rotatore confinato in gabbia per progettare razionalmente ferroelettrici 2-D OIHP, e fornisce un modo per sintonizzare efficacemente il Tc dei ferroelettrici OIHP 2-D.