共同研究成果：欠陥を並べることで有機-無機ハイブリッドペロブスカイト化合物の新たな派生構造を発見（C01山本, A03福井ら）

FA4Pb2I7.5(SCN)0.5: n = 3 Member of Perovskite Homologous Series FAn+1Pbn−1I3n−1.5(SCN)0.5 with Columnar Defects

Takuya Ohmi, James R. Neilson, Wataru Taniguchi, Tomoya Fukui, Teppei Nagase, Yuki Haruta, Makhsud I. Saidaminov, Takanori Fukushima, Masaki Azuma, Takafumi Yamamoto

FAPbI3(FA = CH(NH2)2)などの有機-無機ハイブリッドペロブスカイト化合物は、太陽電池、蛍光体などさまざまな分野で応用が期待されている半導体材料である。本研究では、ペロブスカイトFAPbI3のヨウ化物イオン（I−）の一部を分子性のイオンであるチオシアン酸イオン（SCN−）に置き換えることで、柱状欠陥が整列した新規化合物FA4Pb2I7.5(SCN)0.5の合成に成功した。この化合物は、同グループが過去に報告した柱状欠陥を持つFA6Pb4I13.5(SCN)0.5と合わせて、欠陥量に対応する1/n（nは整数）を使ってFAn+1Pbn−1I3n−1.5(SCN)0.5として系統的に記述できる。さらに、nの値を変えることで光学特性が制御できる。有機-無機ハイブリッドペロブスカイトにおいて、欠陥の整列に基づく化合物系列が示された例はこれまでなく、この法則に基づいたさらなる新規物質の発見が期待される。

東工大プレスリリース


ACS Materials Letter, 6, 1913–1919, (2024). (DOI: 10.1021/acsmaterialslett.3c01514)
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmaterialslett.3c01514