prikaz prve stranice dokumenta Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita
  Download
PDF 14.5 MB
doctoral thesis
Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita
Zagreb: University of Zagreb, Faculty of Science, 2023. urn:nbn:hr:217:522726
Ovčar, Juraj
University of Zagreb
Faculty of Science
Department of Physics

Institutional repository: Repository of the Faculty of Science

Cite this document

Ovčar, J. (2023). Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita (Doctoral thesis). Zagreb: University of Zagreb, Faculty of Science. Retrieved from https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:217:522726

Ovčar, Juraj. "Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita." Doctoral thesis, University of Zagreb, Faculty of Science, 2023. https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:217:522726

Ovčar, Juraj. "Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita." Doctoral thesis, University of Zagreb, Faculty of Science, 2023. https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:217:522726

Ovčar, J. (2023). 'Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita', Doctoral thesis, University of Zagreb, Faculty of Science, accessed 18 November 2024, https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:217:522726

Ovčar J. Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita [Doctoral thesis]. Zagreb: University of Zagreb, Faculty of Science; 2023 [cited 2024 November 18] Available at: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:217:522726

J. Ovčar, "Modeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita", Doctoral thesis, University of Zagreb, Faculty of Science, Zagreb, 2023. Available at: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:217:522726

Metadata
TitleModeliranje kristalnih struktura i svojstava dvodimenzionalnih hibridnih halogenidnih perovskita
Title (english)Modelling crystal structures and properties of two-dimensional hybrid halide perovskites
AuthorJuraj Ovčar
MentorIvor Lončarić (mentor)
Committee memberIvan Kupčić (predsjednik povjerenstva)
Committee memberIvor Lončarić (član povjerenstva)
Committee memberMihael Srđan Grbić (član povjerenstva)
GranterUniversity of Zagreb
Faculty of Science
(Department of Physics)
Zagreb
Defense date and country2023-09-20, Croatia
Scientific / art field,
discipline and subdiscipline		NATURAL SCIENCES
Physics
Universal decimal classification
(UDC)		53 - Physics
Abstract
Kvazi-dvodimenzionalni hibridni halogenidni perovskiti (Q2DP) su klasa materijala slojevite kristalne strukture: sastoje se od anorganskih perovskitnih slojeva međusobno povezanih organskim kationima. Uz različite elemente koji mogu sačinjavati anorganski sloj, za organske razmaknice Q2DP materijala je moguće odabrati velik broj kompleksnih organskih liganada; time je omogućeno ciljano ugađanje željenih fizikalnih svojstava. S obzirom na spektar mogućih kemijskih kompozicija, sistematično koreliranje kristalnih struktura i fizikalnih svojstava te njihovo predviđanje je netrivijalan zadatak. Poznavanje kristalne strukture materijala polazišna je točka za proračune i razumijevanje fizikalnih svojstava materijala; stoga smo razvili metodu predviđanja kristalnih struktura Q2DP materijala za dani kemijski sastav. Metoda se zasniva na varijanti algoritma skakutanja po minimumima, gdje se ploha potencijalne energije pretražuje naizmjeničnim simulacijama molekularne dinamike i lokalnim relaksacijama. Za zadani kemijski sastav modeliramo klasični potencijal, pronalazimo globalni minimum te pronađenu strukturu relaksiramo koristeći proračun u okviru teorije funkcionala gustoće. Nakon validacije razvijene metode, pokazujemo njenu primjenu u predviđanju strukture miješanog halogenidnog sastava. Jedna od glavnih prepreka prema izradi uređaja baziranih na Q2DP materijalima je nedovoljna stabilnost materijala pri izlaganju kisiku, vlazi, toplini i svjetlosti, uz napomenu da su Q2DP materijali Dion-Jacobson (DJ) tipa značajno stabilniji od Ruddlesden-Popper (RP) tipa. Dajemo hipotezu mehanizma fotodegradacije koja razjašnjava opaženi trend (ne)stabilnosti RP i DJ materijala: DJ materijali pokazuju veću stabilnost u odnosu na RP materijal jer je za neutralizaciju njihovih kationa potrebna dvostruka deprotonacija, značajno manje vjerojatan događaj od jednostruke deprotonacije potrebne za neutralizaciju kationa u RP perovskitima.
Abstract (english)
In this thesis, we are modelling crystal structures and properties of quasi-two-dimensional hybrid halide perovskites (Q2DPs), a class of layered materials that consist of alternating layers of organic cations (called organic spacers) and inorganic layers which crystallize in a perovskite structure. There are two large subclasses of Q2DPs that we will be considering in this thesis: (1) Ruddlesden-Popper (RP) perovskites; (2) Dion-Jacobson (DJ) perovskites. From the point of view of chemical composition, these subclasses differ only by the charge of the organic spacers: for RP perovskites, this charge is +1, while for DJ perovskites the spacer charge is +2.
Keywords
Keywords (english)
Languagecroatian
URN:NBNurn:nbn:hr:217:522726
Promotion2023
ProjectNumber: PZS-2019-02-2068
Title: 2D i kvazi-2D perovskiti: od ciljanog strukturnog dizajna do poboljšane učinkovitosti i stabilnosti
Title: Exploring halide 2D and quasi-2D perovskites: from rational structural design to enhanced efficiency and stability
Leader: Željko Skoko
Jurisdiction: Croatia
Funder: HRZZ
Funding stream: PZS
Study programmeTitle: Doctoral study
Study programme type: university
Study level: postgraduate
Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti u području prirodnih znanosti (doktor/doktorica znanosti u području prirodnih znanosti)
Type of resourceText
ExtentXIV, 139 str.
File originBorn digital
Access conditionsOpen access
Embargo expiration date: 2024-09-19
Terms of useLicence In copyright icon
Created on2023-11-21 13:59:18