化学家开发用于节能应用的合成材料

德克萨斯大学阿灵顿分校的一名化学家正在努力创造新的合成材料，该材料可以改进无机金属氧化物，用于各种节能应用。

化学和生物化学副教授 Robin Macaluso 最近从美国国家科学基金会 (NSF) 材料研究部获得了为期两年、价值 250,000 美元的赠款，以资助这项研究。她是“用于光催化和光伏应用的新型氧硫化物钙钛矿”项目的首席研究员。

该研究的目标是开发能够对太阳能技术产生积极影响的新材料，并最终帮助满足社会对可靠替代能源不断增长的需求。它将专注于建立一种方法来创建硫化物和氧硫化物钙钛矿的合成版本。(钙钛矿是一类具有独特晶体结构和化学式的材料。)这种材料将充当半导体，传输光线照射时产生的电荷。

氧化物钙钛矿是最知名和最常见的钙钛矿，因为它们稳定且通常由高度丰富的元素组成。但它们通常不是半导体。Macaluso 说，主要挑战是控制半导体行为，同时保持稳定和使用丰富的无毒元素。

“这个项目很有趣，因为我们正试图将氧和硫与金属结合，并制造称为金属氧硫化物的新材料，”Macaluso 说。“一些传统钙钛矿的一个主要限制是它们不能有效地吸收和储存太阳能。合成硫化物和氧硫化物钙钛矿的动机是建立稳定且效率更高的无机材料。希望我们可以使用这些来制造稳定的新型半导体材料，以便我们可以在更多应用中使用它们，或者使它们可以暴露在更高的湿度或更高或更低的温度下。”

Macaluso 说，这是一个相对较新的新兴研究领域。对于如何制作这些材料，科学家们没有一套固定的方案，而且很少有混合阴离子材料。

UTA 化学与生物化学系教授兼系主任 Fred MacDonnell 表示，Macaluso 的 NSF 资助项目有可能为半导体领域提供实质性改进。

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