Engenharia de cátions do sítio A em perovskitas de haleto

As perovskitas de haleto são uma classe de materiais com aplicações optoeletrônicas e eletroquímicas consolidadas, alcançando eficiências comparáveis às de materiais estabelecidos nos respectivos campos. Entretanto, este cenário de maturidade tecnológica foi, em grande parte, resultado do conhecimento empírico na área, sem que as relações composição-estrutura-propriedade tenham sido plenamente entendidas. Em composições de cátions mistos, por exemplo, geralmente se observam algumas relações diretas entre os tamanhos dos substituintes e as propriedades das perovskitas. Porém, em vários casos, estas relações não são observadas, implicando que outras características destes cátions desempenham um papel importante. Apesar de sua importância, esse entendimento não foi totalmente aprofundado. Para estudar esse problema, realizou-se a síntese e caracterização de mais de 65 composições de cátions mistos no sítio A baseadas em misturas entre metilamônio, acetamidínio, formamidínio, etilamônio, guanidínio e trimetilsulfônio. Os resultados experimentais foram agrupados para estudar a correlação composição-propriedades envolvendo características estruturais, optoeletrônicas e elétricas. Esses dados, em conjunto com da literatura, foram usados para formar um banco de dados com informação de fases de mais de 200 composições contendo esses e outros cátions no sítio A para previsão da temperatura de transição de fases em compostos do tipo APbI3. Um estudo análogo foi iniciado envolvendo a previsão de energias de band gap em composições quaisquer de perovskitas de haleto. Em todos os casos, foram utilizadas abordagens estatísticas e/ou de machine learning para obtenção de relações qualitativas e quantitativas que permitem a engenharia de cátions mistos do sítio A para se atingir propriedades de interesse em perovskitas de haleto ainda não sintetizadas.

Idioma

Português

Citação

MINUSSI, Fernando Brondani. Engenharia de cátions do sítio A em perovskitas de haleto. 2026. 94 f. Relatório de pós-doutorado – Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira, 2026.