Alternative Lone‐Pair ns2‐Cation‐Based Semiconductors beyond Lead Halide Perovskites for Optoelectronic Applications

卤化物 材料科学 半导体 光电子学 纳米技术 离子键合 单独一对 光电探测器 工程物理 离子 化学 物理 无机化学 有机化学 分子
作者
Tianshu Li,Shulin Luo,Xinjiang Wang,Lijun Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (32): e2008574-e2008574 被引量:65
标识
DOI:10.1002/adma.202008574
摘要

Abstract Lead halide perovskites have emerged in the last decade as advantageous high‐performance optoelectronic semiconductors, and have undergone rapid development for diverse applications such as solar cells, light‐emitting diodes , and photodetectors. While material instability and lead toxicity are still major concerns hindering their commercialization, they offer promising prospects and design principles for developing promising optoelectronic materials. The distinguished optoelectronic properties of lead halide perovskites stem from the Pb 2+ cation with a lone‐pair 6s 2 electronic configuration embedded in a mixed covalent–ionic bonding lattice. Herein, we summarize alternative Pb‐free semiconductors containing lone‐pair ns 2 cations, intending to offer insights for developing potential optoelectronic materials other than lead halide perovskites. We start with the physical underpinning of how the ns 2 cations within the material lattice allow for superior optoelectronic properties. We then review the emerging Pb‐free semiconductors containing ns 2 cations in terms of structural dimensionality, which is crucial for optoelectronic performance. For each category of materials, the research progresses on crystal structures, electronic/optical properties, device applications, and recent efforts for performance enhancements are overviewed. Finally, the issues hindering the further developments of studied materials are surveyed along with possible strategies to overcome them, which also provides an outlook on the future research in this field.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zebang完成签到,获得积分20
刚刚
1秒前
badminton完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
孙文远发布了新的文献求助10
2秒前
lilyccc发布了新的文献求助10
2秒前
prigogin的应助被细心小鸭子采纳,获得10
2秒前
sun发布了新的文献求助10
2秒前
枫烤碧果完成签到,获得积分10
2秒前
xww1122完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
yzzzz完成签到,获得积分10
4秒前
lu完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
DW的应助被菲菲采纳,获得10
4秒前
NexusExplorer的应助被李海木糖采纳,获得10
5秒前
5秒前
舒适的黄豆完成签到,获得积分10
5秒前
adf发布了新的文献求助10
5秒前
aaa发布了新的文献求助10
5秒前
八九完成签到 ,获得积分10
6秒前
DD完成签到 ,获得积分10
6秒前
星辰大海的应助被沉默的依秋采纳,获得10
6秒前
6秒前
宝宝完成签到 ,获得积分10
6秒前
rueh发布了新的文献求助10
6秒前
耍酷的夏柳完成签到,获得积分10
7秒前
CipherSage的应助被lixi采纳,获得10
7秒前
hahaha完成签到,获得积分10
7秒前
FashionBoy的应助被mkbk采纳,获得10
7秒前
地瓜完成签到,获得积分10
7秒前
Up发布了新的文献求助10
8秒前
小朱关注了科研通微信公众号
8秒前
yangyu发布了新的文献求助10
8秒前
慕青的应助被lilyccc采纳,获得10
9秒前
zhangqiu完成签到,获得积分10
9秒前
zhouxiuman完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7965063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9433878
关于积分的说明 21026293
捐赠科研通 7542354
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3371671
关于科研通互助平台的介绍 2507162
邀请新用户注册赠送积分活动 2404192