非谐卤化物钙钛矿中无序势的动态缩短
材料科学
2019-07-25 v2
摘要
卤化物钙钛矿是一类半导体，具有尖锐的光学吸收边和较小的 Urbach 能量，从而可在薄膜光伏器件中高效收集太阳光。然而，卤化物钙钛矿还表现出显著的核非谐效应和无序，这对于高效光电子材料而言不同寻常，且鉴于其指示低无序量的较小 Urbach 能量，难以给出合理解释。为解决这一重要问题，本文采用分子动力学与密度泛函理论，研究了多种典型卤化物钙钛矿中由核动力学为电子态诱导的无序势。我们发现，由于钙钛矿中的核运动，无序势被动态缩短，从而呈短程关联，这被证明可导致有利的带边能量分布。这一动态机制使得尖锐的光学吸收边和较小的 Urbach 能量得以实现，而这些都是任何太阳吸收体材料都高度期望具备的性质。
引用
@article{arxiv.1902.00950,
title = {Dynamic Shortening of Disorder Potentials in Anharmonic Halide Perovskites},
author = {Christian Gehrmann and David A. Egger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.00950},
year = {2019}
}