Ólommentes perovszkit Cs₃MnI₅: ökotoxikológiai hatások vizsgálata ászkarákokon

Lead-Free Perovskite Cs₃MnI₅: Investigation of Its Ecotoxicological Effects on Isopods

Abstract

Perovskite semiconductors are considered a promising material in next-generation photovoltaics and optoelectronics. CsPbI3 is one of their main inorganic representatives, but its lead-related toxicity raises critical concerns. In this study, a lead-free Cs3MnI5 semiconductor was prepared to investigate the effect of replacing lead with manganese on the stability and environmental toxicity of the perovskite.
The material was synthesized using a hydrothermal method at different temperatures (120°C, 150°C, and 180°C). The structural, morphological, and optical properties of the samples were characterized using XRD, SEM, and DRS techniques. Subsequently, ecotoxicological experiments were conducted to investigate the effects of Cs₃MnI₅ (0.1–0.5 wt%) on terrestrial isopods (Porcellio laevis).

KIVONAT
A perovszkit típúsú félvezetők az újgenerációs és optopeketronikai technológiák meghatározó anyagai lehetnek. Közülük a CsPbI3 az egyik legismertebb szervetlen képviselőjük, azonban ólomtartalmához kapcsolódó toxicitás számos aggályt vet fel. Kutatásunkban ólommentes Cs3MnI5 félvezetőt állítottunk elő, annak érdekében, hogy vizsgáljuk az ólom mangánra történő cseréjének hatását a perovszkit stabilitására és a környezeti toxicitásra.
A szintézist hidrotermális módszerrel végeztük különböző hőmérsékleteken (120°C, 150°C és 180°C). A minták szerkezeti,morfológiai és optikai tulajdonságait röntgendiffrakcióval (XRD), pásztázó elektronmikroszkópiával (SEM) és diffúz reflexiós spektroszkópiával (DRS) jellemeztük. Ezt követően ökotoxikológiai kísérletekben a Cs3MnI5 (0,1–0,5 tömeg%) ászkarákokra (Porcellio laevis) gyakorolt hatását tanulmányoztuk.