Reducing Dielectric Confinement Effect Enhances Carrier Separation in Two‐Dimensional Hybrid Perovskite Photocatalysts

电介质 钙钛矿(结构) 材料科学 分离(统计) 化学工程 光电子学 计算机科学 工程类 机器学习
作者
Zhaohui Fang,Guohong Wang,Chen Guan,Jianjun Zhang,Quanjun Xiang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (43): e202411219-e202411219 被引量:12
标识
DOI:10.1002/anie.202411219
摘要

Abstract Two‐dimensional organic–inorganic hybrid perovskites (OIHPs) with alternating structure of the organic and inorganic layers have a natural quantum well structure. The difference of dielectric constants between organic and inorganic layers in this structure results in the enhancement of dielectric confinement effect, which exhibits a large exciton binding energy and hinders the separation of electron‐hole pairs. Herein, a strategy to reduce the dielectric confinement effect by narrowing the dielectric difference between organic amine molecule and [PbBr 6 ] 4− octahedron is put forward. The Ethanolamine (EOA) contains hydroxyl groups, resulting in the positive and negative charge centers of O and H non‐overlapping, which generated a larger polarity and dielectric constant. The reduced dielectric constant produces a smaller exciton binding energy (71.03 meV) of (C 2 H 7 NO) 2 PbBr 4 ((EOA) 2 PbBr 4 ) than (C 8 H 11 N) 2 PbBr 4 ((PEA) 2 PbBr 4 (156.07 meV), and promotes the dissociation of electrons and holes. The increasing of lifetime of photogenerated carrier in (EOA) 2 PbBr 4 are proved by femtosecond transient absorption spectra. Density functional theory (DFT) calculations have also indicated that the small energy shift of the total density of states (DOS) between the C/H/N and the Pb/Br in (EOA) 2 PbBr 4 favors the separation of electrons and holes. In addition, this work demonstrates the application of (PEA) 2 PbBr 4 and (EOA) 2 PbBr 4 in the field of photocatalytic CO 2 reduction.
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
donk发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
海绵完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
cx发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
万能图书馆应助Firm采纳,获得10
3秒前
3秒前
ALICEJACK完成签到,获得积分10
3秒前
岳小哆发布了新的文献求助10
3秒前
Pepsi发布了新的文献求助10
3秒前
青梅煮酒完成签到,获得积分10
3秒前
happy发布了新的文献求助10
4秒前
鹤川发布了新的文献求助10
5秒前
道阻且长发布了新的文献求助10
6秒前
luna完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
儒雅谷芹完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
一人做事一人汤完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
island完成签到,获得积分10
10秒前
万能图书馆应助Lina采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助Ti采纳,获得10
11秒前
11秒前
笑点低的妙柏完成签到,获得积分10
12秒前
晒太阳的咸鱼关注了科研通微信公众号
12秒前
siyu完成签到,获得积分10
12秒前
CodeCraft应助无情的哑铃采纳,获得10
13秒前
lll发布了新的文献求助10
13秒前
bowang发布了新的文献求助10
14秒前
Ava应助wueeee采纳,获得10
14秒前
道阻且长发布了新的文献求助10
14秒前
化学天空完成签到,获得积分10
14秒前
思源应助怪怪采纳,获得10
15秒前
16秒前
英姑应助happy采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7284661
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8905470
关于积分的说明 18843364
捐赠科研通 6954790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207941
关于科研通互助平台的介绍 2378158
邀请新用户注册赠送积分活动 2183498