Structural and Optoelectronic Properties of Two-Dimensional Ruddlesden–Popper Hybrid Perovskite CsSnBr3

带隙 材料科学 光电效应 钙钛矿(结构) 各向异性 光电子学 直接和间接带隙 吸收(声学) 电子能带结构 凝聚态物理 结晶学 光学 化学 物理 复合材料
作者
Guangbiao Xiang,Yanwen Wu,Yushuang Li,Chen Cheng,Jiancai Leng,Hong Ma
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (8): 2119-2119 被引量:7
标识
DOI:10.3390/nano11082119
摘要

Ultrathin inorganic halogenated perovskites have attracted attention owing to their excellent photoelectric properties. In this work, we designed two types of Ruddlesden–Popper hybrid perovskites, Csn+1SnnBr3n+1 and CsnSnn+1Br3n+2, and studied their band structures and band gaps as a function of the number of layers (n = 1–5). The calculation results show that Csn+1SnnBr3n+1 has a direct bandgap while the bandgap of CsnSnn+1Br3n+2 can be altered from indirect to direct, induced by the 5p-Sn state. As the layers increased from 1 to 5, the bandgap energies of Csn+1SnnBr3n+1 and CsnSnn+1Br3n+2 decreased from 1.209 to 0.797 eV and 1.310 to 1.013 eV, respectively. In addition, the optical absorption of Csn+1SnnBr3n+1 and CsnSnn+1Br3n+2 was blue-shifted as the structure changed from bulk to nanolayer. Compared with that of Csn+1SnnBr3n+1, the optical absorption of CsnSnn+1Br3n+2 was sensitive to the layers along the z direction, which exhibited anisotropy induced by the SnBr2-terminated surface.
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