亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Chemical Behavior and Local Structure of the Ruddlesden–Popper and Dion–Jacobson Alloyed Pb/Sn Bromide 2D Perovskites

化学 卤化物 溴化物 带隙 结晶学 化学计量学 密度泛函理论 相(物质) 无机化学 物理化学 材料科学 计算化学 光电子学 有机化学
作者
Ping Fu,Michael A. Quintero,Eugenia S. Vasileiadou,Parth Raval,Claire Welton,Mikaël Képénékian,George Volonakis,Jacky Even,Yukun Liu,Christos D. Malliakas,Yi Yang,Craig C. Laing,Vinayak P. Dravid,G. N. Manjunatha Reddy,Can Li,Edward H. Sargent,Mercouri G. Kanatzidis
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (29): 15997-16014 被引量:16
标识
DOI:10.1021/jacs.3c03997
摘要

The alloyed lead/tin (Pb/Sn) halide perovskites have gained significant attention in the development of tandem solar cells and other optoelectronic devices due to their widely tunable absorption edge. To gain a better understanding of the intriguing properties of Pb/Sn perovskites, such as their anomalous bandgap's dependence on stoichiometry, it is important to deepen the understanding of their chemical behavior and local structure. Herein, we investigate a series of two-dimensional Ruddlesden-Popper (RP) and Dion-Jacobson (DJ) phase alloyed Pb/Sn bromide perovskites using butylammonium (BA) and 3-(aminomethyl)pyridinium (3AMPY) as the spacer cations: (BA)2(MA)n-1PbxSnn-xBr3n+1 (n = 1-3) and (3AMPY)(MA)n-1PbxSnn-xBr3n+1 (n = 1-3) through a solution-based approach. Our results show that the ratio and site preference of Pb/Sn atoms are influenced by the layer thickness (n) and spacer cations (A'), as determined by single-crystal X-ray diffraction. Solid-state 1H, 119Sn, and 207Pb NMR spectroscopy analysis shows that the Pb atoms prefer the outer layers in n = 3 members: (BA)2(MA)PbxSnn-xBr10 and (3AMPY)(MA)PbxSnn-xBr10. Layered 2D DJ alloyed Pb/Sn bromide perovskites (3AMPY)(MA)n-1PbxSnn-xBr3n+1 (n = 1-3) demonstrate much narrower optical band gaps, lower energy PL emission peaks, and longer carrier lifetimes compared to those of RP analogs. Density functional theory calculations suggest that Pb-rich alloys (Pb:Sn ∼4:1) for n = 1 compounds are thermodynamically favored over 50:50 (Pb:Sn ∼1:1) compositions. From grazing-incidence wide-angle X-ray scattering (GIWAXS), we see that films in the RP phase orient parallel to the substrate, whereas for DJ cases, random orientations are observed relative to the substrate.
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
南栀完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
小猫发布了新的文献求助10
9秒前
专注乐荷发布了新的文献求助10
12秒前
yiyixt完成签到 ,获得积分10
14秒前
19秒前
大力的图图应助郭竞阳采纳,获得10
22秒前
28秒前
32秒前
33秒前
35秒前
王钢铁完成签到,获得积分10
41秒前
45秒前
lin完成签到,获得积分10
47秒前
49秒前
lin发布了新的文献求助10
52秒前
一只不受管束的小狸Miao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英俊的菲鹰完成签到,获得积分10
1分钟前
Accepted完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Dr_思念发布了新的文献求助10
1分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
小蘑菇应助大魔王采纳,获得30
1分钟前
汉堡包应助专注乐荷采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
wjy321发布了新的文献求助30
1分钟前
大魔王发布了新的文献求助30
1分钟前
算了算了发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科研通AI6.2应助兴奋千秋采纳,获得10
1分钟前
大魔王完成签到,获得积分10
1分钟前
脆蜜金桔完成签到,获得积分10
1分钟前
专注乐荷发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
不晚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
SS完成签到,获得积分0
2分钟前
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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6413804
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232545
关于积分的说明 17476174
捐赠科研通 5466474
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2888307
邀请新用户注册赠送积分活动 1865066
关于科研通互助平台的介绍 1703143