Actividad Estereoquímica Dinámica del Par Solitario de Sn(2+) en la Perovskita CsSnBr3

Área de la Ciencia:

• Química del estado sólido
• Ciencias de los materiales
• La cristalografía

Sus antecedentes:

• Los electrones del par solitario estable s(2) en los elementos pesados del grupo principal influyen en los estados fundamentales polares en los materiales ferrosos.
• El tribromuro de estaño de cesio (CsSnBr3) sirve como sistema modelo para el estudio de estos fenómenos.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto del par solitario Sn(2+) s(2) en la estructura y propiedades de CsSnBr3.
• Caracterizar la evolución estructural dependiente de la temperatura y su relación con la fotoluminiscencia.

Principales métodos:

• Análisis de la función de distribución de pares de rayos X de sincrotrón (PDF) desde 300 hasta 420 K.
• Cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT).
• Espectroscopia por fotoluminiscencia.

Principales resultados:

• Se observó un descentrado dinámico de Sn2+ y una inestabilidad de la celosía, una distorsión cristalográfica oculta (emphansis).
• Se ha documentado un desplazamiento hacia el azul en la fotoluminiscencia con el aumento de la temperatura, relacionado con cambios estructurales.
• Transiciones estructurales identificadas: ortorrómbico a tetragonal alrededor de 250 K, y tetragonal a cúbico a 286 K.

Conclusiones:

• El par solitario estereoquímicamente activo Sn(2+) induce distorsiones dinámicas en CsSnBr3.
• Los fenómenos observados son cruciales para comprender los materiales ferrosos y las propiedades electrónicas relacionadas.