Perovskite: struttura, usi

La perovskite e la sua struttura

La perovskite è un minerale naturale noto come titanato di calcio con la formula chimica CaTiO3. Fu scoperto nel 1839 dal mineralogista tedesco Gustav Rose e prese il nome dal mineralogista russo Lev Alekseevich Perovski (1792-1856). Il termine “perovskite” è stato esteso a tutti i composti con la stessa stechiometria del titanato di calcio, A2+B4+X32-, denominati struttura perovskite.

Struttura della perovskite

La struttura ideale della perovskite è cubica, con l’ione Ca2+ in rosso, l’ione Ti4+ in blu e l’ossigeno O2- in giallo. La deformazione della struttura cubica può produrre versioni distorte con simmetria inferiore, come forme ortorombiche, romboedriche, esagonali e tetragonali.

Classificazione delle perovskiti

Le strutture di tipo perovskitico sono classificate in base ai raggi degli ioni metallici e alle valenze dei cationi. Questi composti sono ossidi ternari, come KNbO3, BaTiO3 e LaFeO3. Vi sono anche composti complessi del tipo (AB’xB’y)O3, in cui B’ e B” sono in diversi stati di ossidazione e x+y=1. Alcune perovskiti non contengono ossigeno, come NaMgF3, mentre altre sono ibride con alogenuri metallici legati a residui organici, come il tri-alogenuro di piombo di metilammonio CH3NH3PbX3.

Applicazioni delle perovskiti

Negli ultimi due decenni, gli alogenuri di piombo di metilammonio hanno trovato applicazioni come semiconduttori nelle celle solari. Nonostante le prime inefficienze e instabilità, la ricerca ha portato a miglioramenti significativi in termini di prestazioni e stabilità. Questi materiali hanno aumentato l’efficienza di conversione della luce solare in energia elettrica, soprattutto utilizzati in tandem con celle al silicio. La ricerca è in corso per ridurre i difetti e ottimizzare ulteriormente le prestazioni di tali celle.

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Leggi anche

Niobato di sodio emerge come materiale chiave per innovazioni tecnologiche, con applicazioni in campi avanzati.

Il niobato di sodio (NaNbO₃) è un ossido inorganico appartenente alla classe dei niobati alcalini, noto per le sue eccellenti proprietà ferroelettriche, antiferroelettriche, piezoelettriche...

Svolta rivoluzionaria nella ricerca su N,N-dimetilacetammide

La N,N-dimetilacetammide (DMA) sta conquistando il mondo della chimica industriale come un vero campione, con la sua formula molecolare C₄H₉NO e struttura CH₃CON(CH₃)₂ che...

Approccio Hartree-Fock in meccanica quantistica.

Il Metodo Hartree-Fock nella Chimica Quantistica La chimica quantistica computazionale si avvale del metodo Hartree-Fock come base essenziale. Spesso, questo approccio funge da punto di...
è in caricamento