甲基溴化銨（Methylammonium bromide，縮寫?MABr），化學(xué)式?CH?NH?Br，分子量158.97。它是一種白色結(jié)晶固體，易溶于水、醇等極性溶劑，常溫下相對穩(wěn)定，但受潮濕或高溫會(huì)分解。MABr作為有機(jī)季銨鹽，提供了甲基胺陽離子（CH?NH??）和溴陰離子（Br?），在化學(xué)合成和材料制備中均可作為前體或鹵化劑。
核心特性
1、離子型結(jié)構(gòu)與高純度需求：作為離子化合物，MABr的純度直接影響下游材料性能，工業(yè)級產(chǎn)品需通過重結(jié)晶等工藝將純度提升至99.5%以上，尤其需控制氯離子、碘離子等雜質(zhì)含量（通常要求< 100 ppm），避免引入缺陷。
2、溶液穩(wěn)定性：在無水極性溶劑中穩(wěn)定性良好，但遇水易緩慢水解生成甲胺和氫溴酸，因此儲(chǔ)存和使用需在干燥環(huán)境（濕度< 30% RH）下進(jìn)行，溶液制備后需當(dāng)日使用。
3、可控的組分調(diào)節(jié)能力：在鈣鈦礦材料制備中，MABr可通過與甲基碘化胺（MAI）、甲脒溴化物（FABr）等按比例混合，精準(zhǔn)調(diào)控鈣鈦礦的鹵素組分，進(jìn)而改變其帶隙寬度、結(jié)晶性和穩(wěn)定性。
主要應(yīng)用領(lǐng)域
1、鈣鈦礦光伏材料
MABr與PbI?反應(yīng)生成甲基銨鉛碘鈣鈦礦（CH?NH?PbI?），是制備高效鈣鈦礦光活性層的核心前體。該前體能夠提供合適的有機(jī)陽離子，調(diào)節(jié)晶格結(jié)構(gòu)、提升光吸收和載流子分離效率，使鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率突破?25?%?以上，并在大面積疊層電池中實(shí)現(xiàn)?26?%?以上的認(rèn)證效率。同時(shí)，MABr也用于鈣鈦礦發(fā)光二極管（LED）和光電探測器的活性層制備，幫助實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)光和高靈敏度探測。
2、有機(jī)合成與甲基/溴化試劑
在有機(jī)化學(xué)中，MABr可作為甲基化或溴代試劑，為合成藥物中間體、農(nóng)藥和功能分子提供甲基或溴原子。其在無水或醇相條件下的高活性，使得多種親核取代和交叉偶聯(lián)反應(yīng)更為高效。
3、催化與配體
作為季銨鹽，MABr在金屬催化體系中可充當(dāng)配體或碘/溴源，調(diào)節(jié)金屬中心的電子環(huán)境，提升催化活性與選擇性，已在若干有機(jī)金屬催化反應(yīng)中得到驗(yàn)證。
4、其他光電與功能材料
除鈣鈦礦外，MABr還能用于染料敏化太陽能電池（DSSC）等光伏技術(shù)的敏化劑，或作為前體制備鈣鈦礦基激光器、光學(xué)窗口材料等新型光電器件。
發(fā)展前景
隨著鈣鈦礦光伏效率的持續(xù)提升，MABr作為成本最低、工藝最成熟的有機(jī)陽離子前體，需求量正快速增長。國內(nèi)外已實(shí)現(xiàn)公斤級甚至噸級規(guī)模生產(chǎn)，供應(yīng)鏈日趨成熟。為進(jìn)一步提升器件穩(wěn)定性，研究者正探索MABr的改性（如部分取代、共混）以及更安全的儲(chǔ)存/使用方式，以降低其對環(huán)境和操作人員的潛在危害。除光伏外，MABr在有機(jī)合成、催化和新型光電材料中的潛在價(jià)值仍在挖掘，預(yù)計(jì)未來將在藥物中間體、功能薄膜以及多功能復(fù)合材料等領(lǐng)域獲得更廣泛的應(yīng)用。
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