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钙钛矿用溶胶凝胶法掺杂 已有1人参与
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可以用溶胶凝胶法对钙钛矿进行N和S的掺杂吗？大家有想法的来交流交流 发自小木虫IOS客户端 |
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看了一些文献，都是用水热法进行氮和硫的掺杂，溶胶凝胶法的掺杂都是仅限于钙钛矿的A位和B位，是不是因为对氧的掺杂比较难，所以只能用有高压条件的水热法？或者大家有没看过可以开拓思路的文献，求推荐推荐！ 发自小木虫IOS客户端 |
3楼2015-12-21 12:43:13
ogan9157
至尊木虫 (正式写手)
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【答案】应助回帖
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很有意思的想法。 首先明确是无机的钙钛矿结构复合氧化物么，而不是具有钙钛矿结构的有机骨架材料，例如太阳能电池领域的钙钛矿材料。 掺氮和掺硫如果能有效形成结构肯定对相关材料很有帮助，有助于材料空穴的形成以及传递。但是我认为有很困难的问题需要解决。除少量的钙钛矿可以直接用水热溶剂热合成之外，大部分的钙钛矿都需要在有氧氛围下高温焙烧才能形成（在隔绝氧气下我们做过少量工作，发现一些钙钛矿的结构形成的不好，活性也较差），这个过程会使得掺入的杂原子跑掉而导致掺杂失败。相对来说，使用卤素离子是可以稳定掺杂的，但是它的掺杂对催化是不利的，通过有意识的利用掺杂去做一些工作还是可以的，我们之前用Cl掺杂诱导了RP型层状钙钛矿的形成，将该类材料的合成温度从1300℃降到700℃，见J. Mater. Chem. A, 2013, 1, 8411–8416 。另外一种方案是先形成钙钛矿结构，再表面改性，很多年前听过一个报告，讲的是已经焙烧后的材料，通过N2H4处理，发现表面部分氮化，然后催化效果有所提升，我认为这个思路同样适用于硫化。但是问题上这样处理，材料仍然是有问题的，钙钛矿应用在催化中一般利用氧空穴或者过剩氧，相对来说表面比较活泼，表面的改性不能够改善氧的传输性能，而且表面的掺杂仍然会非常的不稳定。如果是低温非光催化反应，可以尝试一下。一家之言，仅供参考。 |
2楼2015-12-21 08:40:54