"Síntesis y caracterización estructural de materiales híbridos orgánicosinorgánicos codopados con iones Eu3+ y Na+ para aplicaciones ópticas"

VANESA PONCE; CARLOS A. LOPEZ; GOMEZ, GERMAN E.; NARDA, GRISELDA

Córdoba

Congreso; XVII Reunión Anual de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2022

Universidad Nacional de Córdoba

Los materiales basados en lantánidos (Ln) son ampliamente explorados para obtener sólidos ópticamente activos, como son los emisores de luz, sensores y semiconductores, entre otros [1]. Desde el punto de vista del diseño de materiales luminiscentes, la matriz que aloja al lantánido constituye su entorno químico y juega un rol fundamental en las propiedades finales ya que puede potenciarlas; por lo tanto su elección es determinante. Dentro de los materiales funcionales son de nuestro interés las fases del tipo perovskitas híbridas orgánico-inorgánicas (HOIP – hybrid organic- inorganic perovskite) que son una subclase de materiales ABX3 en la que el sitio A y el sitio X se reemplazan por cationes de aminas orgánicas y haluros, respectivamente [2].Si bien las HOIP fueron caracterizadas estructuralmente en 1978 reportándose la fase cúbica MAPbX3 (MA = metilamonio y X = Cl, Br o I), en los últimos tiempos se han reportado nuevas perovskitas de haluro totalmente inorgánicas (con A = Cs o Rb) las cuales muestran mejores estabilidades en condiciones ambientales, (humedad, temperatura, luz, etc.) que son de importancia crítica para aplicaciones optoelectrónicas [3]. Este trabajo está centrado en la síntesis de fases híbridas orgánicainorgánicas y totalmente inorgánicas del tipo MAPbBr3 y CsPbBr3 respectivamente, codopadas con los iones Eu3+ y Na+ siguiendo la estequiometria APb1-2xLnxNaxBr3 siendo x = 0 y 0,1. Se presenta la estrategia y la optimización de las síntesis realizadas por el método de cristalización directa a partir de sistemas mono y multi-componentes partiendo de las solucionesde los iones constituyentes. Dichas fases fueron caracterizadas mediante difracción de rayos X de polvos seguido de un análisis Rietveld a partir del cual se obtuvieron parámetros estructurales y microestructurales. Además, se estudió la estabilidad térmica mediante termogravimetría y calorimetría junto con la morfología mediante microscopía electrónica de barrido. Por último, secomprobó la pureza y la estructura cristalina de estos materiales motivando a continuar con los estudios ópticos que permitan evaluar el efecto de matriz sobre el Eu3+ y su potencialidadoptoelectrónica.1. a) K. Binnemans, Chem. Rev. 109 (2009), 4283. b) J.-C.G. Bünzli, Chem. Rev. 110 (2010), 2799.2. Q.A. Akkerman, L. Manna, ACS Energy Letters 5 (2), (2020), 604.3. Y. Zhang, et al., Vacumm 202 (2022), 111219.