Unified picture for the pressure-controlled band gap in inorganic halide perovskites: Role of strain-phonon and phonon-phonon couplings

声子 凝聚态物理 带隙 材料科学 联轴节(管道) 拉伤 物理 医学 内科学 冶金
作者
Weiwei Zhang,Gang Tang,P. S. Sahoo,Yunting Liang,Yajun Zhang
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:105 (7) 被引量:3
标识
DOI:10.1103/physrevb.105.075150
摘要

Pressure in halide perovskites attracts extensive attention recently as an effective tool for band-gap engineering. Here, combining first-principles calculations and symmetry-mode analyses, we give a general insight into the role of pressure in inorganic halide perovskites and provide a complete and consistent description of the evolution of band gap that observed in high-pressure experiments. We reveal that strain-phonon and phonon-phonon couplings are the essential factors determining the band-gap evolution. The subtle interplay between strain-phonon and phonon-phonon couplings triggers the increase of out-of-phase tilt at a larger pressure, which results in the simultaneous increase of the band gap. Additionally, we point out that the bond lengths vary continuously, and their nonlinear behaviors originate from strain-phonon coupling instead of the stiffening of the volume. With this knowledge, we propose that epitaxial compressive strain continuously decreases the tilt distortion, and reduction of band gap of 0.5 eV is achieved in $\mathrm{Cs}\mathrm{Pb}{\mathrm{Br}}_{3}$ by 5% compressive strain, which may dramatically enhance the energy conversion efficiency.

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
人才发布了新的文献求助10
刚刚
精明金毛发布了新的文献求助10
2秒前
辞忧完成签到,获得积分10
4秒前
李健应助土豆煲洋芋采纳,获得10
5秒前
王泰一发布了新的文献求助10
5秒前
MgZn发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
漏网之鱼发布了新的文献求助10
8秒前
CDC发布了新的文献求助10
11秒前
孙紫阳完成签到,获得积分10
12秒前
火星上的毛豆完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
Chroninus完成签到,获得积分10
14秒前
hangzhen发布了新的文献求助10
15秒前
大龙哥886应助酷酷飞烟采纳,获得10
16秒前
dry关闭了dry文献求助
17秒前
17秒前
18秒前
充电宝应助windows采纳,获得10
18秒前
青麋发布了新的文献求助10
19秒前
檀木完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
22秒前
yang完成签到,获得积分10
23秒前
魏杨洋完成签到,获得积分10
23秒前
可可应助斯文黎云采纳,获得100
25秒前
小夏发布了新的文献求助10
26秒前
xiao双月完成签到,获得积分10
28秒前
王泰一发布了新的文献求助10
29秒前
彭于晏应助於伟祺采纳,获得10
29秒前
迎风发布了新的文献求助10
30秒前
32秒前
缥缈的雁丝完成签到,获得积分20
34秒前
美好黑猫完成签到,获得积分10
34秒前
windows发布了新的文献求助10
36秒前
搜集达人应助单身的盼雁采纳,获得10
40秒前
英姑应助个性的振家采纳,获得10
41秒前
43秒前
柴柴完成签到,获得积分10
44秒前
44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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
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 6409791
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8228982
关于积分的说明 17459389
捐赠科研通 5462770
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886436
邀请新用户注册赠送积分活动 1862919
关于科研通互助平台的介绍 1702279