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: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
1秒前
1秒前
zzzhujp发布了新的文献求助10
2秒前
浮游应助lee采纳,获得10
2秒前
5秒前
ding应助AAA电池批发顾总采纳,获得10
6秒前
Akim应助王羲之采纳,获得10
6秒前
kk发布了新的文献求助10
6秒前
薛变霞发布了新的文献求助10
6秒前
CodeCraft应助李李李采纳,获得10
6秒前
钉书机机发布了新的文献求助10
6秒前
ZHAO完成签到,获得积分10
7秒前
简单芾发布了新的文献求助10
7秒前
qingjiu发布了新的文献求助10
8秒前
百甲完成签到,获得积分10
8秒前
仁爱曼梅完成签到,获得积分10
11秒前
无花果应助SHC采纳,获得10
12秒前
14秒前
酷波er应助雪糕采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
001完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
treasure发布了新的文献求助10
18秒前
kiltorh完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
追寻书文完成签到,获得积分10
19秒前
1451959887完成签到 ,获得积分10
19秒前
小蘑菇应助十一月的阴天采纳,获得10
19秒前
求知完成签到 ,获得积分10
19秒前
yaya发布了新的文献求助10
20秒前
一星如月发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
柯北完成签到 ,获得积分10
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
23秒前
科研通AI6应助和谐的凝云采纳,获得10
24秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
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 5693788
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5094331
关于积分的说明 15212383
捐赠科研通 4850595
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2601854
邀请新用户注册赠送积分活动 1553652
关于科研通互助平台的介绍 1511661