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 物理 工程类 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:120
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
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
zhengke924发布了新的文献求助10
刚刚
oblivious完成签到,获得积分10
刚刚
Hello应助普鲁卡因采纳,获得10
1秒前
邹咕噜完成签到,获得积分10
1秒前
李爱国应助shichao采纳,获得10
1秒前
1秒前
Lv完成签到,获得积分10
1秒前
田様应助gaterina采纳,获得10
1秒前
1秒前
遇鲸还潮完成签到,获得积分10
2秒前
火星上的醉山完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
彭于晏应助霸气的菠萝采纳,获得10
3秒前
黄宇航完成签到,获得积分10
4秒前
爆米花应助wwwww采纳,获得10
4秒前
hyr完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
汤圆本圆完成签到,获得积分10
5秒前
粥粥发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
彭于晏应助Echo采纳,获得10
5秒前
代沁完成签到,获得积分10
5秒前
cony发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
刘凤莲完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
K先生发布了新的文献求助10
6秒前
三分糖去冰完成签到 ,获得积分10
6秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
迃幵发布了新的文献求助10
7秒前
求助人员应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
zmz驳回了肉鸡应助
8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 5574114
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660331
关于积分的说明 14729315
捐赠科研通 4600225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524740
邀请新用户注册赠送积分活动 1495018
关于科研通互助平台的介绍 1465034