Mechanical Properties of a 2D Lead-Halide Perovskite, (C6H5CH2NH3)2PbCl4, by Nanoindentation and First-Principles Calculations

卤化物 钙钛矿(结构) 材料科学 范德瓦尔斯力 结构稳定性 各向异性 纳米压痕 纳米技术 化学物理 结晶学 化学 复合材料 分子 无机化学 光学 工程类 物理 有机化学 结构工程
作者
Hongqiang Gao,Wen‐Juan Wei,Lin-Sui Li,Yu‐Hui Tan,Yun‐Zhi Tang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:124 (35): 19204-19211 被引量:31
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.0c04283
摘要

Two-dimensional (2D) hybrid lead halide perovskites have been extensively regarded as most promising candidates for application in solar cells and other optoelectronic devices. Although the power conversion efficiencies and environmental stability of 2D hybrid lead halide perovskites have rapidly improved, mechanical property studies of these materials are scarce. However, it contributes to fabricating mechanically stable or flexible devices. Herein, we report the mechanical properties of a 2D layered lead halide hybrid (C6H5CH2NH3)2PbCl4 by nanoindentation and first-principles calculations. The detailed discussion of the structure–property relationship demonstrates that the mechanical properties of (C6H5CH2NH3)2PbCl4 are anisotropic, and the organic components and van der Waals interactions between layers play a significant role in the structural stability of the 2D structure. Furthermore, the results of theoretical calculations suggest that 2D hybrid halide perovskites with an increase in the number of inorganic layers exhibit diminishing ductility when subjected to very large deformation. We further deduce that the substitution of organic parts with stiff and multifunctional organic components will lead to improved stability and carrier mobility of the perovskite solar cell absorber layer. These explorations shed light on routes to fabricate stable (flexible) and high-performance devices.

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
加选完成签到 ,获得积分10
刚刚
六六发布了新的文献求助10
2秒前
planto完成签到,获得积分10
3秒前
advance完成签到,获得积分0
6秒前
愚畑应助Zrf采纳,获得30
6秒前
7秒前
CadoreK完成签到 ,获得积分10
12秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
mark完成签到,获得积分10
22秒前
千陽完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
lamer发布了新的文献求助10
28秒前
nqterysc完成签到,获得积分10
29秒前
纯情的凡双完成签到 ,获得积分10
31秒前
zhui完成签到,获得积分10
31秒前
Imran完成签到,获得积分10
32秒前
奋斗的蜗牛完成签到 ,获得积分10
40秒前
木卫二完成签到 ,获得积分10
41秒前
111完成签到,获得积分10
46秒前
飞舞的青鱼完成签到,获得积分10
49秒前
小鱼女侠完成签到 ,获得积分0
49秒前
话说dota完成签到 ,获得积分10
51秒前
liu完成签到 ,获得积分10
54秒前
Zrf完成签到,获得积分10
54秒前
xc完成签到,获得积分10
1分钟前
dmr完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
爱撒娇的蝴蝶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小莫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
六六发布了新的文献求助10
1分钟前
lamer完成签到,获得积分10
1分钟前
蛋卷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Owen应助Surgeonhan采纳,获得10
1分钟前
乐观的星月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xiaolizi应助六六采纳,获得10
1分钟前
一二完成签到,获得积分10
1分钟前
yx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
XU博士完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6459088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8268303
关于积分的说明 17621378
捐赠科研通 5528233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905885
邀请新用户注册赠送积分活动 1882594
关于科研通互助平台的介绍 1727665