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
科研通AI6.4的应助被帅气寒松采纳,获得10
刚刚
刚刚
jinzhaiweiyun发布了新的文献求助10
刚刚
李爱国的应助被zhuxidong采纳,获得10
1秒前
TZT发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6.2的应助被lkx采纳,获得10
1秒前
田様的应助被魁梧的含玉采纳,获得10
1秒前
Lucas的应助被自然鹤轩采纳,获得10
2秒前
小马发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
5秒前
无花果的应助被chaichai采纳,获得10
5秒前
姝涵发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
yaoyao发布了新的文献求助10
6秒前
万能图书馆的应助被FJY采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
chunyu完成签到 ,获得积分20
8秒前
8秒前
kento发布了新的文献求助10
8秒前
THREE完成签到 ,获得积分10
9秒前
Yy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
科研通AI6.4的应助被MZCCaiajie采纳,获得10
9秒前
木木夕云完成签到,获得积分10
9秒前
犹豫山菡发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
大个的应助被友好的小翠采纳,获得10
11秒前
TZT完成签到,获得积分10
11秒前
momo关注了科研通微信公众号
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
宁玲玲发布了新的文献求助30
14秒前
三十三发布了新的文献求助10
14秒前
无花果的应助被张张采纳,获得10
14秒前
慕青的应助被zb采纳,获得10
14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
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Ecotourism 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8081909
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9497489
关于积分的说明 21401501
捐赠科研通 7649958
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3401698
关于科研通互助平台的介绍 2530811
邀请新用户注册赠送积分活动 2440361