Understanding the Formation of Vertical Orientation in Two-dimensional Metal Halide Perovskite Thin Films

过饱和度 成核 结晶 材料科学 卤化物 钙钛矿(结构) 薄膜 蒸发 化学物理 化学工程 结晶学 晶体生长 Crystal(编程语言) 纳米技术 化学 无机化学 有机化学 热力学 工程类 物理 程序设计语言 计算机科学
作者
Alexander Z. Chen,Michelle Shiu,Xiaoyu Deng,Mustafa Z. Mahmoud,Depei Zhang,Benjamin J. Foley,Seunghun Lee,Gaurav Giri,Joshua J. Choi
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:31 (4): 1336-1343 被引量:123
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.8b04531
摘要

Metal halide perovskites have demonstrated strong potential for optoelectronic applications. Particularly, two-dimensional (2D) perovskites have emerged to be promising materials due to their tunable properties and superior stability compared to their three-dimensional counterparts. For high device performance, 2D perovskites need a vertical crystallographic orientation with respect to the electrodes to achieve efficient charge transport. However, the vertical orientation is difficult to achieve with various compositions due to a lack of understanding of the thin film nucleation and growth processes. Here we report a general crystallization mechanism for 2D perovskites, where solvent evaporation and crystal growth compete to influence the level of supersaturation and a low supersaturation is necessary to crystallize vertically oriented thin films starting from nucleation at the liquid–air interface. Factors influencing the supersaturation and crystallization dynamics, such as choices of organic spacers, solvents, and solvent drying rate, have a strong influence on the degree of crystallographic orientation. With this understanding of crystallization mechanism, we demonstrate direct crystallization of thin films with strong vertical orientation using three different organic spacers without any additives, and the vertically oriented 2D perovskites result in efficient and stable solar cell operation.
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
张欢馨应助英勇的飞凤采纳,获得10
刚刚
炭烤虾滑发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
iNk应助流云采纳,获得10
1秒前
1秒前
晴天完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
畅快安白完成签到,获得积分10
1秒前
稳重的箴完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
wj完成签到,获得积分20
2秒前
杨润发布了新的文献求助10
2秒前
yinai完成签到,获得积分10
2秒前
young发布了新的文献求助10
2秒前
科目三应助xlp采纳,获得10
2秒前
3秒前
JZG完成签到,获得积分10
3秒前
Qifan完成签到,获得积分10
3秒前
flybird完成签到 ,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助椹木采纳,获得10
4秒前
CarryZ8发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
LZY完成签到,获得积分20
5秒前
ll发布了新的文献求助10
5秒前
厉害砖家发布了新的文献求助10
5秒前
稳重的箴发布了新的文献求助10
6秒前
共享精神应助啊这采纳,获得10
6秒前
李同学发布了新的文献求助10
6秒前
cherish发布了新的文献求助10
6秒前
SciGPT应助XinG采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
务实友易发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Jasper应助滕汝汝采纳,获得10
8秒前
突突突突突完成签到,获得积分10
8秒前
xdc发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
orixero应助Dawei_YZU采纳,获得10
11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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
Social Psychology (第二版) 700
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7614164
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9189571
关于积分的说明 19689436
捐赠科研通 7186980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271087
关于科研通互助平台的介绍 2434460
邀请新用户注册赠送积分活动 2266018