Галогенид метиламмония - Methylammonium halide

Галогениды метиламмония находятся органический галогениды с формула CH3NH3X, где X - Cl, Br или же я. Обычно это порошки белого или светлого цвета. Они используются в основном для приготовления светопоглощающие полупроводники за перовскитовые солнечные элементы.

Соединения

Бромид метиламмония
Катион метиламмония
Бромид-анион
Имена
Название ИЮПАК
Бромид метилазана
Систематическое название ИЮПАК
Бромид метанаминия
Другие имена
  • Гидробромид метиламина
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
Номер ЕС
  • 229-981-5
Характеристики
CH3NH3Br
Молярная масса111,96904 г / моль
Температура плавления 296[1] ° С (565 ° F, 569 К)
Опасности
Главный опасностираздражитель
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы
Хлорид метиламмония
Катион метиламмония
Хлорид-анион
Имена
Название ИЮПАК
Метилазан хлорид
Систематическое название ИЮПАК
Метанаминий хлорид
Другие имена
  • Метиламина гидрохлорид
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
Номер ЕС
  • 209-795-0
Характеристики
CH3NH3Cl
Молярная масса67,51804 г / моль
ВнешностьБесцветные кристаллы
Опасности
Главный опасностираздражитель
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы
Иодид метиламмония
Катион метиламмония
Иодид-анион
Имена
Название ИЮПАК
Иодид метилазана
Систематическое название ИЮПАК
Йодид метанаминия
Другие имена
  • Гидроиодид метиламина
  • Метанамина гидриодид
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
Номер ЕС
  • 239-037-4
Характеристики
CH3NH3я
Молярная масса158,96951 г / моль
Внешностьбелый порошок [2]
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Приложения

CH3NH3Я пудра

Основное применение этих соединений - как компонент перовскит (структура) кристаллический солнечные батареи.[3] Йодид используется чаще всего. Когда комплексный с другими иодидами металлов, такими как йодид олова или же иодид свинца его можно использовать в качестве светособирающего соединения вместо природных органических красителей, обеспечивая отличную ширину запрещенной зоны и подвижность заряда. Другие галогениды метиламмония, такие как хлорид и бромид, могут использоваться вместо или в качестве второстепенных заместителей по отношению к йодиду метиламмония, обеспечивая возможность регулировки поглощения, проводимости и видимой ширины запрещенной зоны. Легирование магнитными ионами, такое как марганец, приводит к получению магнитного фотопроводящего материала, который открывает возможности для магнитооптического хранения данных на основе этого материала.[4]

Производство

Эти соединения обычно получают путем объединения эквимолярных количеств метиламин с соответствующими галогенид кислоты. Например, иодид метиламмония получают путем объединения метиламина и йодистый водород при 0 ° C в течение 120 минут с последующим выпариванием при 60 ° C с получением кристаллов иодида метиламмония.[5]

CH3NH2 + HI → CH3NH3я

Кристаллография

Кристаллография этих соединений является предметом многочисленных исследований. J.S. Хендрикс опубликовал раннюю статью о них в 1928 году.[6] Хлорид метиламмония снова исследовали в 1946 году.[7] и бромистого метиламмония в 1961 году.[8]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Сигма-Олдрич». Сигма-Олдрич. Получено 5 февраля 2017.
  2. ^ «Иодид метиламмония». Солнечные материалы Greatcell. Получено 15 мая 2020.
  3. ^ Ли, Хангцянь. (2016). «Модифицированный метод последовательного осаждения для изготовления перовскитных солнечных элементов». Солнечная энергия. 126: 243–251. Дои:10.1016 / j.solener.2015.12.045.
  4. ^ Нафради, Балинт (24 ноября 2016 г.). «Оптически переключаемый магнетизм в фотоэлектрическом перовските CH3NH3 (Mn: Pb) I3». Nature Communications. 7: 13406. arXiv:1611.08205. Дои:10.1038 / ncomms13406. ЧВК  5123013. PMID  27882917.
  5. ^ Цю, Цзяньхан; Цю, Юнцай; Ян, Кейоу; Чжун, Мин; Му, Ченг; Ян, Он; Янг, Шихе (2013), «Полностью твердотельные гибридные солнечные элементы на основе нового металлоорганического галогенидного сенсибилизатора перовскита и одномерного TiO.2 массивы нанопроволок », Наномасштаб, 5 (8): 3245–3248, Дои:10.1039 / C3NR00218G, PMID  23508213
  6. ^ Хендрикс, Дж. (1928), "Кристаллические структуры галогенидов монометиламмония", Z. Kristallogr., 67 (1): 106–118, Дои:10.1524 / zkri.1928.67.1.106
  7. ^ Хьюз, Эдвард У .; Липскомб, Уильям Н. (1946), "Кристаллическая структура хлорида метиламмония", Варенье. Chem. Soc., 68 (10): 1970–1975, Дои:10.1021 / ja01214a029
  8. ^ Гейб, Э.Дж. (1961), "Кристаллическая структура бромида метиламмония", Acta Crystallogr., 14 (12): 1296, Дои:10.1107 / S0365110X6100382X