Nonradiative Energy Transfer and Selective Charge Transfer in a WS2/(PEA)2PbI4 Heterostructure

材料科学 密度泛函理论 钙钛矿(结构) 电子转移 过渡金属 异质结 范德瓦尔斯力 光电子学 凝聚态物理 化学物理 物理 结晶学 物理化学 化学 计算化学 量子力学 生物化学 分子 催化作用
作者
Miriam Karpińska,Minpeng Liang,Roman Kempt,Kati Finzel,Machteld E. Kamminga,Mateusz Dyksik,Nan Zhang,Catherine Knodlseder,Duncan Kennedy Maude,Michał Baranowski,Łukasz Kłopotowski,J. T. Ye,Agnieszka Beata Kuc,Paulina Płochocka
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (28): 33677-33684 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acsami.1c08377
摘要

van der Waals heterostructures are currently the focus of intense investigation; this is essentially due to the unprecedented flexibility offered by the total relaxation of lattice matching requirements and their new and exotic properties compared to the individual layers. Here, we investigate the hybrid transition-metal dichalcogenide/2D perovskite heterostructure WS 2 /(PEA) 2 PbI 4 (where PEA stands for phenylethylammonium). We present the first density functional theory (DFT) calculations of a heterostructure ensemble, which reveal a novel band alignment, where direct electron transfer is blocked by the organic spacer of the 2D perovskite. In contrast, the valence band forms a cascade from WS 2 through the PEA to the PbI 4 layer allowing hole transfer. These predictions are supported by optical spectroscopy studies, which provide compelling evidence for both charge transfer and nonradiative transfer of the excitation (energy transfer) between the layers. Our results show that TMD/2D perovskite (where TMD stands for transition-metal dichalcogenides) heterostructures provide a flexible and convenient way to engineer the band alignment.

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
脑洞疼的应助被De采纳,获得10
刚刚
1秒前
Akim的应助被刻苦的媚颜采纳,获得10
1秒前
汉堡包的应助被chen采纳,获得10
1秒前
1秒前
manmanman发布了新的文献求助10
1秒前
lzb527完成签到,获得积分10
2秒前
molihuakai的应助被北望采纳,获得10
2秒前
虚拟的如霜的应助被liuliubai采纳,获得10
2秒前
3秒前
雨梦迟歌发布了新的文献求助10
3秒前
机智翠绿完成签到,获得积分10
3秒前
万能图书馆的应助被ljf采纳,获得10
3秒前
3秒前
飞飞完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
ctt发布了新的文献求助10
5秒前
liko完成签到 ,获得积分10
5秒前
怡然沛槐发布了新的文献求助10
5秒前
MST发布了新的文献求助10
6秒前
英姑的应助被zyy采纳,获得10
6秒前
房恩羽发布了新的文献求助10
7秒前
李健的应助被lxlxlxxl采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
Lucas的应助被积极思松采纳,获得10
8秒前
远方发布了新的文献求助10
8秒前
lailai007发布了新的文献求助10
8秒前
tumi发布了新的文献求助20
8秒前
Rencal完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
11秒前
11秒前
蓝色花生豆完成签到,获得积分0
11秒前
科研通AI6.4的应助被shijie采纳,获得10
12秒前
12秒前
hmm完成签到,获得积分10
12秒前
manmanman完成签到,获得积分20
12秒前
行者完成签到,获得积分10
12秒前
12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
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Ecotourism 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8081909
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9497489
关于积分的说明 21401501
捐赠科研通 7649958
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3401698
关于科研通互助平台的介绍 2530811
邀请新用户注册赠送积分活动 2440361