卤化金属钙钛矿对植物的毒性效应由碘离子引起
材料科学
2020-12-14 v1
摘要
含铅卤化物钙钛矿的高效太阳能电池预计将在未来几年革新可持续能源生产。将这些下一代太阳能板与农业结合可优化土地利用,但在泄漏到土壤的情况下带来新风险。钙钛矿通常被认为因铅(Pb)而有毒性,但支持该预测的的实验证据很少。我们使用拟南芥(Arabidopsis thaliana)测试了铅基钙钛矿MAPbI3(MA = CH3NH3)及其若干前驱体在植物中的毒性。我们的结果表明,MAPbI3在高于5微摩尔浓度时严重阻碍植物生长。令人惊讶的是,我们发现前驱体MAI具有同等毒性,而不含碘的铅基前驱体仅在高于500微摩尔时才有毒性。这些观察揭示低浓度下钙钛矿毒性特异地由碘离子引起,并与铅是最有害组分的普遍观点相反。我们估算,在钙钛矿泄漏时土壤中的碘离子毒性阈值很可能达到,而铅毒性阈值则远少达到。因此,本工作强调进一步理解和预测含碘钙钛矿在环境中的有害效应的重要性。
引用
@article{arxiv.2012.06219,
title = {Metal halide perovskite toxicity effects on plants are caused by iodide ions},
author = {Eline M. Hutter and Reiny Sangster and Christa Testerink and Bruno Ehrler and Charlotte M. M. Gommers},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.06219},
year = {2020}
}