Haluros de metilamonio son orgánicos haluros con una fórmula de CH 3 NH 3 X, donde X es Cl para cloruro de metilamonio , Br para bromuro de metilamonio , o I para metilamonio yoduro . Generalmente son polvos blancos o de color claro. Se utilizan principalmente para preparar semiconductores absorbentes de luz para células solares de perovskita .
Aplicaciones
La aplicación principal de estos compuestos es como componente de células solares cristalinas de perovskita (estructura) . [1] El yoduro es el más utilizado. Cuando se combina con otros yoduros metálicos, como el yoduro de estaño o el yoduro de plomo, se puede utilizar como un compuesto de captación de luz en lugar de tintes orgánicos naturales, proporcionando una excelente movilidad de la banda y la carga. Se pueden usar otros haluros de metilamonio tales como el cloruro y el bromuro en lugar de, o como sustituyentes menores del yoduro de metilamonio, proporcionando la capacidad de ajustar la absorción, la conductividad y la banda prohibida aparente. El dopaje de iones magnéticos como el manganeso da como resultado un material fotoconductor magnético que abre avenidas para el almacenamiento de datos magneto-ópticos basados en este material. [2]
Producción
Estos compuestos se preparan normalmente combinando cantidades equimolares de metilamina con el ácido haluro apropiado . Por ejemplo, el yoduro de metilamonio se prepara combinando metilamina y yoduro de hidrógeno a 0 ° C durante 120 minutos seguido de evaporación a 60 ° C, produciendo cristales de yoduro de metilamonio. [3]
- CH 3 NH 2 + HI → CH 3 NH 3 I
Cristalografía
La cristalografía de estos compuestos ha sido objeto de mucha investigación. JS Hendricks publicó un artículo inicial sobre ellos en 1928. [4] El cloruro de metilamonio se investigó nuevamente en 1946 [5] y el bromuro de metilamonio en 1961. [6]
Ver también
Referencias
- ^ Li, Hangqian. (2016). "Un método de deposición secuencial modificado para la fabricación de células solares de perovskita". Energía solar . 126 : 243-251. Código bibliográfico : 2016SoEn..126..243L . doi : 10.1016 / j.solener.2015.12.045 .
- ^ Náfrádi, Bálint (24 de noviembre de 2016). "Magnetismo de conmutación óptica en perovskita fotovoltaica CH3NH3 (Mn: Pb) I3" . Comunicaciones de la naturaleza . 7 : 13406. arXiv : 1611.08205 . Código Bibliográfico : 2016NatCo ... 713406N . doi : 10.1038 / ncomms13406 . PMC 5123013 . PMID 27882917 .
- ^ Qiu, Jianhang; Qiu, Yongcai; Yan, Keyou; Zhong, Min; Mu, Cheng; Yan, He; Yang, Shihe (2013), "Células solares híbridas de estado sólido basadas en un nuevo sensibilizador de perovskita de haluro organometálico y matrices de nanocables TiO 2 unidimensionales ", Nanoscale , 5 (8): 3245-3248, Bibcode : 2013Nanos .. .5.3245Q , doi : 10.1039 / C3NR00218G , PMID 23508213
- ^ Hendricks, JS (1928), "Las estructuras cristalinas de los haluros de monometil amonio", Z. Kristallogr. , 67 (1): 106–118, doi : 10.1524 / zkri.1928.67.1.106 , S2CID 101288454
- ^ Hughes, Edward W .; Lipscomb, William N. (1946), "La estructura cristalina del cloruro de metilamonio", J. Am. Chem. Soc. , 68 (10): 1970–1975, doi : 10.1021 / ja01214a029
- ^ Gabe, EJ (1961), "La estructura cristalina del bromuro de metilamonio", Acta Crystallogr. , 14 (12): 1296, doi : 10.1107 / S0365110X6100382X