Transición de fase 1D a 2D mediada por quiralidad en perovskitas híbridas de haluro de plomo

Área de la Ciencia:

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

Sus antecedentes:

• La ingeniería de dimensión es crucial para el rendimiento y las aplicaciones de las perovskitas de haluro de plomo (LHP).
• Los métodos actuales para el control de dimensionalidad de LHP están limitados por la complejidad sintética y la irreversibilidad.

Objetivo del estudio:

• Para lograr la transición de dimensionalidad en LHPs quirales utilizando estímulos externos.
• Investigar el impacto de los cambios de dimensionalidad en las propiedades electrónicas y ópticas de los LHP quirales.

Principales métodos:

• Aplicación de presión hidrostática para inducir transiciones de fase estructurales.
• Caracterización experimental y cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT).
• Análisis del enlace de hidrógeno y de los efectos de impedimento estérico en los LHP quirales frente a los racémicos.

Principales resultados:

• Transición exitosa de estructuras 1D a 2D en LHPs quirales bajo presión hidrostática.
• Ausencia de esta transición inducida por la presión en los análogos racémicos debido a diferencias estructurales.
• Identificación de una textura de Rashba-Dresselhaus polarizada por espín en LHPs quirales vinculados al enlace de hidrógeno helicoidal.
• Modificaciones significativas en las estructuras electrónicas y las emisiones ópticas observadas después de la transición de 1D a 2D.

Conclusiones:

• La presión hidrostática ofrece una ruta viable para la ingeniería de dimensionalidad en LHPs quirales.
• La disposición helicoidal en los LHPs quirales es clave para los cambios de dimensionalidad inducidos por la presión y la polarización de espín.
• Este trabajo proporciona nuevas estrategias para afinar las propiedades optoelectrónicas en perovskitas quirales.