圣彼得堡国立大学的科学家们已经描述了光电子学廉价材料中有机阳离子的波动
圣彼得堡大学的物理学家们已经建立了模型来研究有机阳离子的振动，这是决定廉价且技术先进的光电子材料的卤化物钙钛矿晶体结构的关键元素。
卤化物钙钛矿是作为半导体的材料。与其他半导体相比，它们的主要优点是生产成本低，以及光电子器件制造中的潜在可制造性: 从Led到激光，从太阳能电池到光电探测器。对于这种器件的生产，重要的是控制钙钛矿的光学性质，它由其晶体结构决定。特别是，可以为此目的在杂化钙钛矿中研究有机阳离子，它们强烈影响钙钛矿的晶体结构。
在我们的研究中，我们从计算模型的一致复杂性着手自游离的3-氰基吡啶分子到簇模型进行研究。
圣彼得堡国立大学光子学教研室工程师学者安娜·萨姆逊诺娃
“簇是晶体的最小片段，可以保留有机分子最近的无机环境。也就是说，3—氰基吡啶分子受到钙钛矿中最接近的邻居-卤素和铅原子的静电影响。接下来，我们使用密度泛函理论方法对这些簇中的有机阳离子的振动进行了建模，并将其与钙钛矿的实验振动光谱进行了比较。我们得出结论，使用我们的方法，可以描述钙钛矿中3-氰吡啶的大部分波动，为此，在我们考虑过的最简单的簇中只模拟两个中央有机阳离子的振动就足够了”，圣彼得堡国立大学光子学教研室工程师学者安娜·萨姆逊诺娃说。
我们研究的另一个重要结果是预测无机片段的卤素原子与环的C-H基团之间存在氢键。 这提出了额外氢键的能量作用的问题。在杂卤化钙钛矿晶体结构的稳定化中，这是一个非常重要的结论，将来可能会为DNA的无机类似物是否可以存在的问题提供答案。
该项研究得到俄罗斯科学基金会第22-22-00437号"杂化卤化物钙钛矿中有机阳离子的振动特性"基金资助，研究成果在拉曼光谱学杂志（Journal of Raman Spectroscopy）上发表。
“此外，这种计算的结果与实验的比较可用于找到钙钛矿晶体结构中氢原子的位置，这无法通过研究材料晶体结构的标准方法—X射线衍射来确定。因此，对于研究人员来说，将簇的振动与有机阳离子建模和卤化物钙钛矿振动光谱的实验测量相结合是研究它们的晶体结构的新方法”，安娜·萨姆逊诺娃说道。
这样一来，我们在研究中提出的用于模拟有机阳离子振动的方法可用于研究杂化钙钛矿的晶体结构，这反过来将使它们的特性得以控制，从而创造出新的、更先进的光电器件。
圣彼得堡国立大学是俄罗斯第一所大学，成立于1724年1月28日（2月8日），当时彼得一世颁布了关于建立大学和俄罗斯科学院的法令。今天，圣彼得堡国立大学是世界一流的科学、教育和文化中心。2024年，圣彼得堡大学将迎来300周年校庆。
周年校庆的活动计划在圣彼得堡国立大学300周年校庆活动组委会会议上得到批准，该会议由副总理德米特里·车尔尼申科举主持。校庆活动中还包括以圣彼得堡国立大学为小行星命名以示纪念，发行有特殊设计的银行卡，发行纪念俄罗斯历史上第一所大学的邮票，为俄航的飞机作特殊标志等等。除此之外，我校还推出了致力于即将到来的校庆的网站，上面有关于杰出校友、科学成就以及校庆准备细节的信息。