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Ligand‐Enabled Chemical‐Potential Modulation of A‐Site Cation Reactivity Stabilizes Tin Halide Perovskite Nanocrystals

纳米晶 卤化物 成核 材料科学 钙钛矿(结构) 结晶 格子(音乐) 反应性(心理学) 氧化还原 无机化学 化学工程 化学物理 纳米技术 配体(生物化学) 相(物质) 催化作用 二氧化锡 结晶学 调制(音乐) 化学 晶体结构
作者
Xinhui Gu,Chaodan Pu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:: e4522068-e4522068
标识
DOI:10.1002/anie.4522068
摘要

ABSTRACT Tin halide perovskite nanocrystals offer a lead‑free platform for optoelectronics, but their practical use is severely hampered by rapid oxidation degradation. However, conventional strategies that strength Sn 2+ participation and stability inevitably face a trade‐off between lattice Sn vacancies (V Sn ) formation and surface Sn 2+ exposure. Here, we move beyond Sn 2+ ‐centric strategies to an A‐site reactivity regulation strategy. By selectively suppressing A‐site cation reactivity, Sn 2+ efficiently incorporates during their crystallization, thereby simultaneously suppressing V Sn formation and lowering surface Sn 2+ exposure. Using CsSnBr 3 nanocrystal as model system, this strategy enables precise control over product composition and crystallization kinetics, yielding nanocrystal films can preserve > 92% of the perovskite phase and 81% of initial emission after 60 h of air exposure. Ligand exchange experiment decouples the surface and lattice effect, confirming the dominant role of lattice V Sn in determining air stability. Extending this strategy to CsSnCl 3 , FASnBr 3 and CsSnI 3 nanocrystals demonstrated its generality across A/X‑site chemistries. This work establishes a new strategy to control vacancy formation and surface redox processes. The ligand‐enabled chemical‐potential modulation provides a general and predictive means to access this control.
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