Mixed-Solvent Crystallization Expands the Chemical Space of 2D Perovskites and Enables Phonon-Limited Exciton Transport

化学 结晶 激子 声子 空格(标点符号) 化学物理 溶剂 化学空间 凝聚态物理 化学工程 有机化学 物理 工程类 哲学 药物发现 生物化学 语言学
作者
Xiaofan Jiang,Jiazhen Gu,Shixuan Zheng,Tianhao Zhang,Xinyu Li,Yan Guan,Chen Li,Jue Wang,Wenkai Zhang,Yongping Fu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (35): 32287-32298 被引量:3
标识
DOI:10.1021/jacs.5c13393
摘要

The advancement of two-dimensional (2D) halide perovskite optoelectronics relies on synthetic methods that enable new material discovery and the growth of high-quality crystals with a low defect density. Despite the vast chemical space of potential organic cations, many remain incompatible with conventional aqueous solution synthesis, which leads to thermodynamically stable non-2D-perovskite structures or introduces chemical reactivity issues. Here, we present a room-temperature evaporation-induced crystallization approach using a mixed organic-aqueous solvent system for the exploratory synthesis of 2D perovskites. This method is compatible with an extended range of organic cations, enabling the facile discovery of 25 new 2D perovskites, including 16 that are either kinetically stable or inaccessible with the conventional method. The expanded 2D perovskite library reveals the critical role of intermolecular interactions between the organic cations in stabilizing the kinetically stable 2D perovskite structures. Moreover, the as-grown crystals exhibit near-intrinsic free exciton emission with significantly reduced defect emissions and exciton diffusion coefficients enhanced by up to 5-fold, approaching the intrinsic transport limits governed by exciton-phonon scattering. This work not only broadens the design space of organic cations for 2D perovskites but also establishes a general synthetic strategy for growing high-quality 2D perovskite crystals, which are essential for high-performance optoelectronics.
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
1秒前
zwy109发布了新的文献求助10
1秒前
甜美的青柏完成签到,获得积分10
2秒前
千云皆墨完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
然来溪发布了新的文献求助20
7秒前
乐观的幼珊完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
高高冬瓜发布了新的文献求助10
9秒前
静坐听雨萧完成签到 ,获得积分10
12秒前
yuyuan完成签到,获得积分10
13秒前
贝贝贝贝贝贝舒适的休息下完成签到 ,获得积分10
14秒前
LI发布了新的文献求助30
16秒前
Genius完成签到,获得积分10
16秒前
huhaofeng完成签到,获得积分10
18秒前
cdercder应助AM采纳,获得10
18秒前
张泽发布了新的文献求助10
18秒前
悦耳含灵完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
默幻弦完成签到,获得积分10
20秒前
栖浔完成签到 ,获得积分10
22秒前
cdercder应助AM采纳,获得10
24秒前
27秒前
Hank完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
小白完成签到,获得积分10
29秒前
顺利的璎完成签到 ,获得积分10
31秒前
小杨发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
WLX001完成签到,获得积分10
32秒前
BENpao123完成签到,获得积分10
35秒前
活力惜海完成签到,获得积分10
35秒前
Ls完成签到 ,获得积分10
36秒前
李慧莹发布了新的文献求助10
36秒前
寒冷白亦完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
rex完成签到,获得积分10
37秒前
shi关注了科研通微信公众号
37秒前
rockyshi发布了新的文献求助10
39秒前
tcy关闭了tcy文献求助
40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
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 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
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7272526
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8893463
关于积分的说明 18800677
捐赠科研通 6946895
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3204848
关于科研通互助平台的介绍 2376937
邀请新用户注册赠送积分活动 2180236