Strain Tuning of Tin–Halide and Lead–Halide Perovskites: A First-Principles Atomic and Electronic Structure Study

材料科学 反键分子轨道 带隙 凝聚态物理 密度泛函理论 电子能带结构 钙钛矿(结构) 直接和间接带隙 电子结构 原子轨道 结晶学 光电子学 计算化学 化学 物理 电子 量子力学
作者
Christopher Grote,Robert Berger
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:119 (40): 22832-22837 被引量:153
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.5b07446
摘要

Using density functional theory (DFT)-based calculations, we investigate the effects of biaxial strain and the accompanying structural distortions on the energy landscapes, band gaps, and band edges of the perovskite photovoltaic materials CsSnI3 and CsPbI3. We show that biaxial strains within ±3% of the respective cubic lattice parameters can alter band gaps by several tenths of an electronvolt, mainly through the tuning of antibonding interactions in the valence band maximum, while temperature-controlled octahedral rotations further widen band gaps. Notably, we predict that biaxial strain, particularly tensile strain at low temperature, has the potential to induce ferroelectric polarization in these materials. Throughout this work, we rationalize trends in electronic structure based on the character and symmetry of band-edge crystal orbitals and discuss their implications with respect to broader classes of materials.

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
CipherSage应助阔达的柠檬采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
环境恢复发布了新的文献求助10
1秒前
傲慢葫芦发布了新的文献求助10
1秒前
liang_zai发布了新的文献求助10
1秒前
sghsh完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
blablawindy完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
浅影关注了科研通微信公众号
3秒前
球球发布了新的文献求助10
3秒前
tt发布了新的文献求助10
4秒前
Ava应助汉城采纳,获得10
4秒前
Feathamity发布了新的文献求助30
5秒前
sqq发布了新的文献求助10
5秒前
小蘑菇应助bio-tang采纳,获得10
5秒前
xxx7749发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
CodeCraft应助山山采纳,获得30
7秒前
7秒前
青青儿发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
科目三应助专注易绿采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
大个应助jz采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
完美世界应助黑土采纳,获得10
10秒前
科目三应助刘明采纳,获得10
10秒前
bcy完成签到,获得积分10
11秒前
Ava应助xxx7749采纳,获得10
11秒前
scikiller完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
song发布了新的文献求助10
12秒前
烟花应助Xu采纳,获得10
12秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5751341
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5467831
关于积分的说明 15369436
捐赠科研通 4890425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629719
邀请新用户注册赠送积分活动 1577966
关于科研通互助平台的介绍 1534134