Elucidation of the reaction mechanism for the synthesis of ZnGeN2 through Zn2GeO4 ammonolysis
- Ternary II-IV-N-2 materials have been considered as a promising class of materials that combine photovoltaic performance with earth-abundance and low toxicity. When switching from binary III-V materials to ternary II-IV-N-2 materials, further structural complexity is added to the system that may influence its optoelectronic properties. Herein, we present a systematic study of the reaction of Zn2GeO4 with NH3 that produces zinc germanium oxide nitrides, and ultimately approach stoichiometric ZnGeN2, using a combination of chemical analyses, X-ray powder diffraction and DFT calculations. Elucidating the reaction mechanism as being dominated by Zn and O extrusion at the later reaction stages, we give an insight into studying structure-property relationships in this emerging class of materials.
Verfasserangaben: | Zhenyu WangORCiD, Daniel FritschORCiD, Stefan BerendtsGND, Martin Lerch, Joachim BreternitzORCiDGND, Susan SchorrORCiDGND |
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DOI: | https://doi.org/10.1039/d1sc00328c |
ISSN: | 2041-6539 |
Pubmed ID: | https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34221330 |
Titel des übergeordneten Werks (Englisch): | Chemical science / RSC, Royal Society of Chemistry |
Verlag: | Royal Society of Chemistry |
Verlagsort: | Cambridge |
Publikationstyp: | Wissenschaftlicher Artikel |
Sprache: | Englisch |
Datum der Erstveröffentlichung: | 13.05.2021 |
Erscheinungsjahr: | 2021 |
Datum der Freischaltung: | 08.05.2024 |
Band: | 12 |
Ausgabe: | 24 |
Seitenanzahl: | 8 |
Erste Seite: | 8493 |
Letzte Seite: | 8500 |
Fördernde Institution: | MatSEC graduate school of Helmholtz-Zentrum Berlin |
Organisationseinheiten: | Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Chemie |
DDC-Klassifikation: | 5 Naturwissenschaften und Mathematik / 54 Chemie / 540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften |
Peer Review: | Referiert |
Publikationsweg: | Open Access / Gold Open-Access |
DOAJ gelistet | |
Lizenz (Englisch): | Creative Commons - Namensnennung 3.0 Unported |