Tetrafluoroborate‐Induced Reduction in Defect Density in Hybrid Perovskites through Halide Management

钙钛矿(结构) 材料科学 四氟硼酸盐 钝化 碘化物 光致发光 卤化物 甲脒 量子产额 无辐射复合 三卤化物 密度泛函理论 相(物质) 化学物理 物理化学 无机化学 纳米技术 光电子学 结晶学 计算化学 催化作用 化学 有机化学 光学 离子液体 半导体 物理 图层(电子) 半导体材料 荧光
作者
Satyawan Nagane,Stuart Macpherson,Michael A. Hope,Dominik J. Kubicki,Weiwei Li,Sachin Verma,Jordi Ferrer Orri,Yu‐Hsien Chiang,Judith L. MacManus‐Driscoll,Clare P. Grey,Samuel D. Stranks
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (32) 被引量:40
标识
DOI:10.1002/adma.202102462
摘要

Hybrid-perovskite-based optoelectronic devices are demonstrating unprecedented growth in performance, and defect passivation approaches are highly promising routes to further improve properties. Here, the effect of the molecular ion BF4−, introduced via methylammonium tetrafluoroborate (MABF4) in a surface treatment for MAPbI3 perovskite, is reported. Optical spectroscopy characterization shows that the introduction of tetrafluoroborate leads to reduced non-radiative charge-carrier recombination with a reduction in first-order recombination rate from 6.5 × 106 to 2.5 × 105 s−1 in BF4−-treated samples, and a consequent increase in photoluminescence quantum yield by an order of magnitude (from 0.5 to 10.4%). 19F, 11B, and 14N solid-state NMR is used to elucidate the atomic-level mechanism of the BF4− additive-induced improvements, revealing that the BF4− acts as a scavenger of excess MAI by forming MAI–MABF4 cocrystals. This shifts the equilibrium of iodide concentration in the perovskite phase, thereby reducing the concentration of interstitial iodide defects that act as deep traps and non-radiative recombination centers. These collective results allow us to elucidate the microscopic mechanism of action of BF4−.

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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
平淡纸飞机完成签到 ,获得积分10
1秒前
zpc猪猪完成签到,获得积分10
2秒前
哥哥完成签到 ,获得积分10
3秒前
陈豆豆完成签到 ,获得积分10
3秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
haochi完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
殷勤的凝海完成签到 ,获得积分10
11秒前
稳重母鸡完成签到 ,获得积分10
12秒前
山河为客发布了新的文献求助30
13秒前
自然的含蕾完成签到 ,获得积分10
15秒前
胡明轩完成签到 ,获得积分10
15秒前
MMZ完成签到 ,获得积分10
17秒前
qiancib202完成签到,获得积分0
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
冷HorToo完成签到 ,获得积分10
22秒前
孙非完成签到,获得积分10
24秒前
Maria完成签到,获得积分10
25秒前
ken131完成签到 ,获得积分10
27秒前
不扯先生完成签到,获得积分10
27秒前
2316690509完成签到 ,获得积分10
28秒前
偶然发现的西柚完成签到 ,获得积分10
32秒前
背书强完成签到 ,获得积分10
36秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
38秒前
可爱的函函应助梦清雅采纳,获得10
40秒前
41秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
42秒前
忆雪发布了新的文献求助10
45秒前
儒雅的如松完成签到 ,获得积分10
46秒前
Criminology34应助楼下太吵了采纳,获得10
54秒前
卷心菜完成签到 ,获得积分10
55秒前
淞淞于我完成签到 ,获得积分10
55秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
55秒前
怡心亭完成签到 ,获得积分0
55秒前
1分钟前
1分钟前
梦清雅发布了新的文献求助10
1分钟前
魔幻友菱完成签到 ,获得积分10
1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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5664739
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4868654
关于积分的说明 15108421
捐赠科研通 4823434
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582339
邀请新用户注册赠送积分活动 1536357
关于科研通互助平台的介绍 1494772