Language
Country/Area
No result found
Struktur rahasia perovskit: Mengapa bentuk kristal ini begitu istimewa?
Di dunia sains, perovskit telah menarik perhatian banyak peneliti dengan struktur kristalnya yang luar biasa. Sebagai perovskit yang tersusun dari mineral perovskit, sifat unik perovskit menjadikannya material penting dalam sains material modern dan penelitian ruang angkasa.
Latar Belakang SejarahPerovskit memiliki rumus kimia CaTiO3, dan keunikan struktur ini terletak pada kemampuan penyetelannya yang kuat, yang memungkinkan banyak kation berbeda tertanam di dalamnya, sehingga membentuk berbagai macam material rekayasa.
Penemuan perovskit dimulai pada tahun 1839, ketika ahli mineralogi Jerman Gustav Rose menemukannya di Pegunungan Ural Rusia dan menamakannya menurut ahli mineralogi Rusia Lev Perrot. Perovskit dinamai menurut Lev Perovski. Struktur kristal perovskit yang luar biasa pertama kali dijelaskan oleh Victor Goldschmidt pada tahun 1926 dan selanjutnya dikarakterisasi oleh Helen Dick Megaw pada tahun 1945 menggunakan data difraksi sinar-X. Struktur tersebut dikonfirmasi.
Keberadaan dan distribusi perovskit
Perovskit ditemukan terutama di mantel Bumi, terutama di batuan silikat dan batuan kaya kalsium di Pegunungan Kirkbyna. Perovskit biasanya berbentuk kristal kecil tidak beraturan atau kurang beraturan yang mengisi ruang di antara silikat tempat batuan tersebut terbentuk. Selain di Bumi, perovskit juga ditemukan di beberapa meteorit, terutama di inklusi kaya kalsium-aluminium.
Pada bintang dan katai coklat, pembentukan butiran perovskit menyebabkan penipisan titanium oksida di fotosfer, yang selanjutnya meningkatkan pentingnya perovskit dalam astronomi.
Sifat fisik
Sifat fisik perovskit juga sama mencoloknya. Struktur kristalnya termasuk dalam grup ruang Pbnm dan menunjukkan bentuk yang hampir kubik. Kation situs A dalam perovskit biasanya berupa logam alkali tanah atau unsur tanah jarang, sedangkan kation situs B berupa berbagai logam transisi. Fitur struktural ini memberi perovskit rentang stabilitas yang luas, terutama dalam aplikasi ketahanan terhadap batuan emas.
Turunan perovskit
Keragaman perovskit tidak terbatas pada komponen dasarnya, tetapi juga mencakup berbagai turunan. Rumus kimia perovskit ganda adalah A'A"B'B"O6. Setengah dari posisi B dalam struktur ini diganti, sehingga menghasilkan sifat listrik dan optik yang beragam. Sifat listrik dan potensi aplikasi struktur ini telah membuatnya dipelajari secara luas dalam bahan energi elektronik dan surya.
Untuk perovskit berdimensi rendah, ketika kation situs A kecil, struktur 3D terbentuk, sedangkan ketika kation situs A besar, struktur lembaran tipis 2D dapat terbentuk.
Eksplorasi Masa Depan
Seiring para ilmuwan mempelajari lebih dalam struktur perovskit, mereka menemukan potensinya dalam banyak teknologi baru, terutama dalam sel surya dan perangkat elektronik. Oleh karena itu, eksplorasi struktur dan aplikasinya telah menjadi topik hangat dalam ilmu material saat ini. Potensi apa yang belum ditemukan yang disembunyikan oleh struktur rahasia perovskit? Mungkin itu akan memainkan peran yang lebih besar dalam teknologi masa depan?
