High‐Performance Second‐Harmonic Generation in Hybrid Ge Perovskite Ferroelectrics Enabled by Confinement Engineering

铁电性 材料科学 二次谐波产生 钙钛矿(结构) 偶极子 相变 拉曼光谱 四方晶系 相(物质) 凝聚态物理 堆积 亚稳态 极化(电化学) 极地的 磁滞 结构稳定性 八面体 化学物理 反铁电性 混合功能 光电子学 结晶学 电介质 离子键合 热电性 多铁性 纳米技术 铋铁氧体 表面二次谐波产生
作者
Zhu Guo,Ding‐Chong Han,Xian‐Jiang Song,Hui‐Peng Lv,Zeyu Deng,Chao Wang,Guangtong Yuan,Yuxin Liu,Jiangyu Li,Min Luo,Wei‐Xiong Zhang,Han‐Yue Zhang,Lingling Mao
出处
期刊:Aggregate [Wiley]
卷期号:7 (1)
标识
DOI:10.1002/agt2.70242
摘要

ABSTRACT Confinement effect, by strengthening interactions between structural components, provides an effective strategy for precisely regulating functional units, which is critical for properties associated with microscopic accumulation effects, such as second harmonic generation (SHG) and ferroelectricity. Here, we propose a molecular dipole management strategy through confinement effect to enhance the SHG and ferroelectricity properties in a new hybrid germanium perovskite system. Utilizing the cyclohexylammonium (Cy) cation, we successfully synthesize three polar phases, including one‐dimensional (1D) hexagonal (Cy)GeI 3 , a step‐like two‐dimensional (2D) (Cy) 4 Ge 3 I 10 phase, and a 2D (CyF) 2 GeI 4 phase (CyF = 4,4‐difluorocyclohexanammonium). All three phases exhibit photoresponses, characteristic of semiconductors. The metastable 1D (Cy)GeI 3 phase has the highest local dipole moment (LDM) of 14.07 Debye along the c ‐axis, resulting in a strong SHG response, and a high octahedral distortion parameter ( D i = 0.10). The step‐like 2D (Cy) 4 Ge 3 I 10 phase exhibits ferroelectric properties, where the remanent polarization of 0.34 µC/cm 2 has been confirmed by PFM and P‐E hysteresis loop measurements. To achieve both high phase stability and SHG intensity, we introduce a fluorine group into the organic cation, forming strong C─H···F─C hydrogen bonds that align polar units uniformly, increasing D i to 0.11. The 2D (CyF) 2 GeI 4 phase achieves a high SHG of 4 × KH 2 PO 4 . Furthermore, its phase transition temperature also increases by 88 K compared to the (Cy) 4 Ge 3 I 10 phase. Raman spectra and DFT calculations further reveal intensified confinement effect in the (CyF) 2 GeI 4 phases, consistent with its stronger structural rigidity. Our work provides comprehensive perspective and design strategies for tuning and optimizing hybrid perovskite‐based nonlinear optical materials.
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
英俊的铭应助悦耳草莓采纳,获得10
刚刚
刚刚
嘘嘘嘘发布了新的文献求助10
1秒前
郭子鸿发布了新的文献求助10
1秒前
玻璃球完成签到,获得积分10
1秒前
开开发布了新的文献求助10
1秒前
Owen应助wwwww采纳,获得10
2秒前
3秒前
共享精神应助星空采纳,获得10
3秒前
3秒前
蓝天应助害怕的枫叶采纳,获得10
3秒前
5秒前
科目三应助yeezy123采纳,获得10
5秒前
玻璃球发布了新的文献求助10
6秒前
小邢发布了新的文献求助10
6秒前
米尔克浦发布了新的文献求助10
7秒前
Sci发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
diaobk完成签到,获得积分10
7秒前
今后应助霸气梦菲采纳,获得10
7秒前
共享精神应助小太阳采纳,获得10
7秒前
兔子里的乌龟完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
尾状叶完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
夏目的一本烂账完成签到,获得积分20
9秒前
fearless发布了新的文献求助20
9秒前
脑洞疼应助光晦采纳,获得10
10秒前
11秒前
13秒前
英勇的南晴关注了科研通微信公众号
13秒前
安静的念梦关注了科研通微信公众号
13秒前
14秒前
神勇飞薇完成签到,获得积分10
14秒前
赘婿应助可爱的胖丁采纳,获得10
15秒前
聪明的宛菡完成签到,获得积分10
15秒前
魏艳秋完成签到,获得积分10
16秒前
领导范儿应助呼呼哈嘿851采纳,获得10
16秒前
17秒前
薛定谔的猫完成签到,获得积分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 7286922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8907014
关于积分的说明 18849491
捐赠科研通 6955992
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208456
关于科研通互助平台的介绍 2378440
邀请新用户注册赠送积分活动 2184181