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铋掺杂改变甲基铵三溴化铅单晶的结构相变

材料科学 2021-03-17 v2

摘要

我们研究了铋掺杂对钙钛矿半导体甲基铵三溴化铅(MAPbBr3)单晶的晶体结构与相变的影响。通过测量温度依赖的比热容(Cp),我们发现随着 Bi 掺杂增加,归属于立方到四方相边界的相变温度降低。此外,掺杂后我们在 135 至 155 K 之间观察到一次相变,而未掺杂单晶观察到两次相变。这些结果看似与先前报道的机械压力对钙钛矿晶体结构的影响惊人地相似。利用 X 射线衍射,我们表明晶格常数随 Bi 掺入晶体而减小,正如密度泛函理论(DFT)所预测。我们提出铅位上的铋取代掺杂占主导,产生 BiPb+ 中心,其诱导压应变从而改变晶相转变。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.08500,
  title  = {Bismuth-doping Alters Structural Phase Transitions in Methylammonium Lead Tribromide Single Crystals},
  author = {Erin Jedlicka and Jian Wang and Joshua Mutch and Young-Kwang Jung and Preston Went and Joseph Mohammed and Mark Ziffer and Rajiv Giridharagopal and Aron Walsh and Jiun-Haw Chu and David S. Ginger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.08500},
  year   = {2021}
}

备注

19 pages, 4 figures