Discerning the Surface and Bulk Recombination Kinetics of Organic–Inorganic Halide Perovskite Single Crystals

材料科学 动力学 钙钛矿(结构) 卤化物 重组 化学物理 化学工程 无机化学 化学 生物化学 量子力学 基因 物理 工程类
作者
Bo Wu,Nguyễn Huy Tiệp,Zhiliang Ku,Guifang Han,David Giovanni,Nripan Mathews,Hong Jin Fan,Tze Chien Sum
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:6 (14) 被引量:320
标识
DOI:10.1002/aenm.201600551
摘要

Organic–inorganic halide perovskite single crystals possess many outstanding properties conducive for photovoltaic and optoelectronic applications. However, a clear photophysics picture is still elusive, particularly, their surface and bulk photophysics are inexorably convoluted by the spectral absorbance, defects, coexisting photoexcited species, etc. In this work, an all‐optical study is presented that clearly distinguishes the surface kinetics from those of the bulk in the representative methylammonium‐lead bromide (MAPbBr 3 ) and ‐lead iodide (MAPbI 3 ) single crystals. It is found that the bulk recombination lifetime of the MAPbBr 3 single crystal is shortened significantly by approximately one to two orders (i.e., from ≈34 to ≈1 ns) at the surface with a surface recombination velocity of around 6.7 × 10 3 cm s −1 . The surface trap density is estimated to be around 6.0 × 10 17 cm −3 , which is two orders larger than that of the bulk (5.8 × 10 15 cm −3 ). Correspondingly, the diffusion length of the surface excited species is ≈130–160 nm, which is considerably reduced compared to the bulk value of ≈2.6–4.3 μm. Furthermore, the surface region has a wider bandgap that possibly arises from the strong lattice deformation. The findings provide new insights into the intrinsic photophysics essential for single crystal perovskite photovoltaics and optoelectronic devices.
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
俏皮幻悲发布了新的文献求助10
刚刚
JerryZ发布了新的文献求助10
刚刚
万能图书馆应助WWWW采纳,获得10
1秒前
1秒前
闫伯涵完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
yoru16完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
田様应助落寞的又菡采纳,获得10
3秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小二应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
5秒前
6秒前
勤恳的钻石完成签到,获得积分10
6秒前
Kami完成签到 ,获得积分10
7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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7723882
关于积分的说明 16201811
捐赠科研通 5179540
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771878
邀请新用户注册赠送积分活动 1755145
关于科研通互助平台的介绍 1640069