DSpace Repository

High-pressure study of hybrid organic-inorganic perovskites and double perovskites

Show simple item record

dc.contributor.advisor Thiti Bovornratanaraks
dc.contributor.advisor Sojiphong Chatraphorn
dc.contributor.author Ardimas
dc.contributor.other Chulalongkorn University. Graduate School
dc.date.accessioned 2023-08-04T07:48:42Z
dc.date.available 2023-08-04T07:48:42Z
dc.date.issued 2022
dc.identifier.uri https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/83226
dc.description Thesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2022
dc.description.abstract Hybrid and double perovskite have been of great attraction for optoelectronic devices. However, exploring a feasible method to enhance their optical abilities remains a considerable challenge. Here, the researcher reports the pressure-induced phase transition as an effective way to modify optoelectronic properties. The researcher successfully synthesized the hybrid perovskite (MAPbI3) and the double perovskite (Cs2TiBr6) by the inverse temperature crystallization (ITC) and solution method, respectively. the researcher studied the pressure dependence phase transition and photoluminescence (PL) by placing the sample into diamond anvil cells (DACs) through Raman spectroscopy. The first principles method was used to support the idea. The researcher observed at least 3 phase transition of MAPbI3 under hydrostatic compression up to 5.34 GPa. The transformation from dynamic to static phases occurs at 3.26 GPa. The static phase shows the disappearance of organic CH3NH3 vibration. The researcher also observed the structural deformation of Cs2TiBr6 by a similar method. However, Cs2TiBr6 exhibit a distinct phase transition under high pressure of 11.9 GPa. New Raman peaks of octahedral TiBr6 indicate high interaction and indicate the evolution from alpha phase to beta phase. Subsequently, the emission undergoes a red shift and a significant broadening under further pressure up to 12.6 GPa.
dc.description.abstractalternative ไม่นานมานี้วัสดุเพอรอฟสไกต์ชนิดลูกผสมและดับเบิล (Hybrid and double perovskites) ได้กลายมาเป็นจุดสน ใจของงานวิจัยทา งด้านออปโต อิเล็กทรอนิกส์เ นื่องด้วยสมบัติเชิง ฟิสิกส์และเคมีที่มี ศักยภาพ อย่างไรก็ตามการพัฒน าความสามารถเชิง แสงของวัสดุชนิดนี้ยัง คงเป็นความท้าทาย ในงานวิจัยนี้ผู้วิจัยได้ศึก ษาการเปลี่ยนเฟสที่ขึ้ นกับความดันซึ่งเป็นหนึ่ง ในวิธีในการพัฒนาส มบัติเชิงออป โตอิเล็กทรอนิกส์ ผู้วิจัยได้ประสบความสำเร็จในก ารสังเคราะห์สารเพ อรอฟสไกต์ชนิดลูกผสม CH3NH3PbI3 และดับเบิลเพอรอฟสไกต์ Cs2TiBr6 โดยใช้เทคนิคกา รเตรียมที่มีชื่อว่า inverse temperature crystallization และวิธีการทางเ คมี ผู้วิจัยได้ศึกษากา รเปลี่ยนเฟสและ สมบัติการเป ล่งแสงที่ขึ้นกั บความดันข องวัสดุทั้งสองชนิด โดยนำตัวอ ย่างวางไปที่ diamond anvil cells เพื่อทำการอัดแรง ดันและใช้เทค นิคทางรามาน ในการวัดสมบัติ การเปล่งแสง เพื่อเป็นการสนั บสนุนผล ที่ได้จากการทด ลองผู้วิจัยยังได้ทำก ารคำนวณแบบ first-principles ผลการศึกษาพบว่า MAPbI3 เปลี่ยนเ ฟสถึง 3 ครั้งภายใต้คว ามดันที่สูงถึง 5.34 GPa การเปลี่ยนแ ปลงจากเฟสเชิ งพลวัตไปสู่เฟส เชิงสถิตเ กิดขึ้นที่ควา มดัน 3.26 GPa การหาย ไปของการ สั่นของโมเล กุลอิน ทรีย์ CH3NH3 เกิดขึ้นใ นเฟสเชิ งสถิต ทั้งนี้ผู้วิจัย ยังได้พบถึงก ารเปลี่ยนรู ปร่างของ Cs2TiBr6 ด้วยก ระบวนการ ทดลองที่ เหมือนกัน อย่างไรก็ตาม Cs2TiBr6 เปลี่ยนเฟสที่ความดัน 11.9 GPa นอกจากนี้จุ ดยอดราม านชุดใหม่ของ TiBr6 ที่มีโครง สร้างเป็นทรงแปด หน้าถูกตรวจเ จอและบ่ งบอก ถึงอันตรก ริยาที่มีควา มเข้มสูงและ การเปลี่ยนแ ปลงจากเ ฟสอัลฟ่าสู่เฟ สบีต้า หลังจากการ นั้นการเ ปล่งแสง เชิงรามานของ วัสดุยังเกิดการ เลื่อนไปทา งแดงเช่นเ ดียวกันกับการเ กิดจุดยอดราม านที่กว้างขึ้นอ ย่างมีนัยสำคัญภ ายใต้ควา มดันที่สูง ขึ้นจนถึง 12.6 GPa.
dc.language.iso en
dc.publisher Chulalongkorn University
dc.relation.uri http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2022.259
dc.rights Chulalongkorn University
dc.title High-pressure study of hybrid organic-inorganic perovskites and double perovskites
dc.title.alternative การศึกษาไฮบริดเพอรอฟสไกต์อินทรีย์และอนินทรีย์แบบคู่ภายใต้ความดันสูง
dc.type Thesis
dc.degree.name Doctor of Philosophy
dc.degree.level Doctoral Degree
dc.degree.discipline Nanoscience and Technology
dc.degree.grantor Chulalongkorn University
dc.identifier.DOI 10.58837/CHULA.THE.2022.259


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record