Suppressing Polaronic Defect–Photocarrier Interaction in Halide Perovskites by Pre-distorting Its Lattice

化学 卤化物 碘化物 电子 格子(音乐) 俘获 二聚体 空位缺陷 离子 极化子 兴奋剂 光化学 凝聚态物理 化学物理 无机化学 结晶学 生物 物理 有机化学 量子力学 声学 生态学
作者
Ghadah Alkhalifah,Bipeng Wang,Oleg V. Prezhdo,Wai‐Lun Chan
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (3): 2411-2420 被引量:3
标识
DOI:10.1021/jacs.4c12322
摘要

In halide perovskites, photocarriers can have strong polaronic interactions with point defects. For iodide-deficient MAPbI3, we found that the Fermi level can shift significantly by 0.6-0.7 eV upon light illumination. This energy level shift is accompanied by the formation of deep electron traps. These experimental observations are consistent with the formation of a Pb-Pb dimer when photoexcited electrons are trapped at an iodide vacancy. Interestingly, we found that this polaronic interaction is suppressed when a portion of MA+ cations is replaced by smaller Cs+ ions. Density functional theory calculations reveal that Cs-doping can reduce the distance between two Pb atoms across an iodide vacancy, even without electron trapping. The predistortion of the lattice induced by cation replacement resembles the Pb-Pb dimer formed by electron trapping at the defect site, which explains the suppression of light-induced effects observed in the experiment. Our finding unveils a counterintuitive strategy to enhance the photostability of halide perovskites by preintroducing distortions into its lattice.
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
蓝天发布了新的文献求助10
2秒前
思源应助柔弱的老三采纳,获得10
2秒前
chutai完成签到,获得积分10
3秒前
带头大哥应助lianliyou采纳,获得50
10秒前
12秒前
molihuakai应助子星采纳,获得10
13秒前
15秒前
Hello应助小二采纳,获得30
18秒前
18秒前
molihuakai应助Chloeee_采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
wq发布了新的文献求助10
19秒前
omo关注了科研通微信公众号
21秒前
22秒前
常青完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
WALLE发布了新的文献求助10
25秒前
27秒前
Christyshan发布了新的文献求助10
28秒前
30秒前
子星发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
林初一完成签到 ,获得积分10
33秒前
34秒前
华仔应助Christyshan采纳,获得10
34秒前
杨武天一发布了新的文献求助60
36秒前
平常寒烟发布了新的文献求助10
37秒前
39秒前
Xander完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
NXK完成签到,获得积分10
41秒前
41秒前
可靠小懒虫完成签到,获得积分10
41秒前
43秒前
无花果应助三十三采纳,获得10
43秒前
xzz发布了新的文献求助10
44秒前
sharotju发布了新的文献求助10
44秒前
Susie完成签到,获得积分10
45秒前
cdercder应助刀疤尤金采纳,获得10
45秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Probability and Stochastic Processes 333
New directions for experimental lessons in science teaching: Myth, Mystery, Necessity? by Emily K. da Silva Cunha Souto (Author), Flávia Lins Silva (Author) 333
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 6746590
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8476563
关于积分的说明 18079484
捐赠科研通 6019248
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3005147
邀请新用户注册赠送积分活动 1981923
关于科研通互助平台的介绍 1948628