Band gap, effective masses, and energy level alignment of 2D and 3D halide perovskites and heterostructures using DFT-1/2

卤化物 异质结 带隙 材料科学 密度泛函理论 水准点(测量) 钙钛矿(结构) 混合功能 微扰理论(量子力学) 计算化学 计算物理学 计算机科学 物理 光电子学 量子力学 化学 结晶学 无机化学 地理 大地测量学
作者
Boubacar Traoré,Jacky Even,Laurent Pédesseau,Mikaël Képénékian,Claudine Katan
出处
期刊:Physical Review Materials [American Physical Society]
卷期号:6 (1) 被引量:21
标识
DOI:10.1103/physrevmaterials.6.014604
摘要

We revisit the Slater half-occupation technique within the DFT-1/2 method to provide improved accuracy of 2D and 3D halide perovskites band gaps at a moderate computational cost. We propose an electron removal scheme from the halide states that drastically improve the predicted band gaps of 2D compounds. Concurrently, we compute the effective masses of the considered structures and show that DFT-1/2 describes them with a nice degree of accuracy when compared to available experimental data. Moreover, we assess the suitability of DFT-1/2 to compute the energy level alignments of this family of compounds. We compare the results in light of those we predict using the hybrid functional HSE06 and the many body perturbation theory within the $G0W0$ approximation. We discuss the limitations of our refined DFT-1/2 scheme, which tends to overestimate the downshift of the absolute valence energy levels of the layered perovskite systems. We anticipate that our results would be useful to initiate benchmark studies and investigate large systems such as heterostructures for which other approaches may be out of reach.

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
刚刚
xiha西希完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
未晚完成签到,获得积分10
1秒前
ivy发布了新的文献求助10
1秒前
爱听歌的钢铁侠完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
胡辣椒麻鸡完成签到,获得积分10
2秒前
高高烨磊完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
Twonej应助向心采纳,获得30
3秒前
恋如雪止完成签到,获得积分10
3秒前
大花卷完成签到,获得积分10
3秒前
所所应助杨康1号采纳,获得10
3秒前
4秒前
叮咚jingle完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
lfc完成签到 ,获得积分10
5秒前
xz应助威武的皮卡丘采纳,获得10
5秒前
Su完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
俞儿发布了新的文献求助10
5秒前
zq完成签到,获得积分10
5秒前
a1313发布了新的文献求助10
6秒前
开心仙人掌完成签到,获得积分10
6秒前
精明觅荷完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
传奇3应助谦让初柳采纳,获得10
7秒前
一只兔子发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
xshuang完成签到,获得积分10
8秒前
明理囧完成签到 ,获得积分10
9秒前
大模型应助ivy采纳,获得10
9秒前
科目三应助xwxhbydmet采纳,获得10
10秒前
993494543发布了新的文献求助10
10秒前
ZHL应助CNYDNZB采纳,获得10
10秒前
sia完成签到,获得积分10
11秒前
猫男爵发布了新的文献求助10
11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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
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 5665264
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4875562
关于积分的说明 15112548
捐赠科研通 4824343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582710
邀请新用户注册赠送积分活动 1536677
关于科研通互助平台的介绍 1495284