High-entropy halide perovskite single crystals stabilized by mild chemistry

八面体 卤化物 离子键合 结晶学 晶体结构 晶格能 钙钛矿(结构) 单晶 化学 分子 化学物理 材料科学 无机化学 离子 有机化学
作者
Maria C. Folgueras,Yuxin Jiang,Jianbo Jin,Peidong Yang
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:621 (7978): 282-288 被引量:110
标识
DOI:10.1038/s41586-023-06396-8
摘要

Although high-entropy materials are excellent candidates for a range of functional materials, their formation traditionally requires high-temperature synthetic procedures of over 1,000 °C and complex processing techniques such as hot rolling1-5. One route to address the extreme synthetic requirements for high-entropy materials should involve the design of crystal structures with ionic bonding networks and low cohesive energies. Here we develop room-temperature-solution (20 °C) and low-temperature-solution (80 °C) synthesis procedures for a new class of metal halide perovskite high-entropy semiconductor (HES) single crystals. Due to the soft, ionic lattice nature of metal halide perovskites, these HES single crystals are designed on the cubic Cs2MCl6 (M=Zr4+, Sn4+, Te4+, Hf4+, Re4+, Os4+, Ir4+ or Pt4+) vacancy-ordered double-perovskite structure from the self-assembly of stabilized complexes in multi-element inks, namely free Cs+ cations and five or six different isolated [MCl6]2- anionic octahedral molecules well-mixed in strong hydrochloric acid. The resulting single-phase single crystals span two HES families of five and six elements occupying the M-site as a random alloy in near-equimolar ratios, with the overall Cs2MCl6 crystal structure and stoichiometry maintained. The incorporation of various [MCl6]2- octahedral molecular orbitals disordered across high-entropy five- and six-element Cs2MCl6 single crystals produces complex vibrational and electronic structures with energy transfer interactions between the confined exciton states of the five or six different isolated octahedral molecules.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
iiing完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
清秀凌蝶完成签到 ,获得积分10
1秒前
zhen完成签到,获得积分10
1秒前
yunlong完成签到 ,获得积分10
1秒前
dahuihui完成签到,获得积分10
1秒前
孙新然发布了新的文献求助10
1秒前
LDD完成签到,获得积分10
1秒前
蔡大鲸完成签到,获得积分10
2秒前
瑞少完成签到,获得积分10
2秒前
孤独的远山完成签到,获得积分10
2秒前
silin发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
qin202569完成签到,获得积分10
3秒前
邹益春发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
4秒前
ly完成签到,获得积分10
5秒前
alvin完成签到,获得积分10
5秒前
Z1026完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
万能图书馆应助botion采纳,获得10
5秒前
舒心健柏完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
李可乐发布了新的文献求助10
6秒前
科研辣椒完成签到,获得积分10
6秒前
鳗鱼衣完成签到 ,获得积分10
6秒前
luyunxing完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
zxt完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6应助孤独的猎手采纳,获得10
7秒前
Yummy完成签到,获得积分10
8秒前
Annnnnn完成签到,获得积分10
8秒前
echo完成签到,获得积分10
8秒前
yibaozhangfa完成签到,获得积分10
10秒前
11发布了新的文献求助30
10秒前
肝不动的牛马完成签到,获得积分10
10秒前
ding应助ruqinmq采纳,获得10
10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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
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 5573758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660031
关于积分的说明 14727408
捐赠科研通 4599888
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524520
邀请新用户注册赠送积分活动 1494877
关于科研通互助平台的介绍 1464977