Modification of the band gap of Ruddlesden‒Popper perovskites Srn+1TinO3n+1 (n=1, 2, 3, and ∞) by Fe ion irradiation doping

带隙 材料科学 钙钛矿(结构) 兴奋剂 辐照 分析化学(期刊) 光催化 离子 吸收带 结晶学 光电子学 光学 化学 催化作用 物理 核物理学 有机化学 生物化学 色谱法
作者
Shengxian Han,Menghui Wang,Dianliang Cao,Yuanqing Shi,Wenran Pu,Jun Ma,Shun Zhang,Tielong Wang,Bitao Hu,Yuhong Li,Dongyan Yang,Jijin Wang
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:49 (5): 7396-7403 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2022.10.209
摘要

Ruddlesden‒Popper (RP)-type perovskite materials Srn+1TinO3n+1 (n = 1, 2, 3, and ∞) have important application prospects in photocatalysis. However, their wide band gap limits their visible light absorption ability. Doping is an efficient method that can be used to reduce the band gap and improve its light absorption range. In this work, irradiation doping with the advantages of compulsivity and controllability, rather than a chemical doping method, is used to manipulate the band gaps of Srn+1TinO3n+1 to understand the respective contributions of the substitution of the Sr and Ti sites to the band gap reduction as a function of the n value. The solid-state reaction-prepared RP-type perovskites Srn+1TinO3n+1 (n = 1, 2, 3, and ∞) irradiated by a 270 keV Fe ion beam with 0–1 × 1016 ions/cm2 doses were characterized by SEM, XRD and UV–vis diffuse reflectance spectra. Tauc plot analysis showed that the band gaps of Srn+1TinO3n+1 decreased with an increase in Fe doping dose, which was confirmed by DFT calculations. Meanwhile, the effects of the perovskite and rock-salt layers of the RP-type perovskite on the band gap modification were demonstrated, showing that the band gap of Srn+1TinO3n+1 with smaller n values decreases less when the Fe irradiation dose increases. This is explained by more salt SrO layers found in Srn+1TinO3n+1 for smaller n values, which prevents the substitution of Sr and Ti atoms in perovskite layers, significantly influencing the band gap.

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
英姑应助小海采纳,获得10
刚刚
丘比特应助小海采纳,获得10
1秒前
Alice发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小伏发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
yuyu发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
zz完成签到,获得积分20
3秒前
大肥鸟发布了新的文献求助10
3秒前
JamesPei应助戚薇采纳,获得10
4秒前
思源应助戚薇采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助戚薇采纳,获得10
4秒前
云起完成签到,获得积分10
4秒前
游子轩发布了新的文献求助10
4秒前
柚子完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
无花果应助文文采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
可爱的函函应助kai采纳,获得10
7秒前
呱呱完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
123完成签到 ,获得积分10
7秒前
打不死的小强完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
run发布了新的文献求助10
9秒前
龙成阳完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
香蕉觅云应助hp571采纳,获得10
10秒前
呱呱发布了新的文献求助10
11秒前
自由迎曼发布了新的文献求助30
11秒前
科研王发布了新的文献求助10
11秒前
UP发布了新的文献求助10
11秒前
阿俊发布了新的文献求助10
11秒前
123发布了新的文献求助10
12秒前
细心尔岚发布了新的文献求助10
12秒前
asdfzxcv应助潇洒的月光采纳,获得10
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 6000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
The Political Psychology of Citizens in Rising China 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
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 5637144
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4742794
关于积分的说明 14998033
捐赠科研通 4795378
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2561930
邀请新用户注册赠送积分活动 1521455
关于科研通互助平台的介绍 1481513