中文

卤化物钙钛矿的尺寸依赖性固-固结晶

材料科学 2024-04-09 v1

摘要

基于卤化物钙钛矿的太阳能电池和发光二极管的效率与稳定性直接取决于固-固结晶的复杂动力学[1-23]。在本研究中,我们采用多尺度方法,结合随机相位近似、密度泛函理论、机器学习势、约化电荷力场,以及增强采样的偏置分子动力学模拟和直接的非偏置分子动力学模拟,来理解碘化铯铅钙钛矿中的固-固相变。我们的模拟揭示,从非钙钛矿到钙钛矿的直接相变涉及堆垛层错和低维中间结构的形成。通过包含多达 650,000 个原子的大规模全原子模拟,我们观察到固-固结晶可能需要形成足够大的临界核才能生长为具有小面的钙钛矿晶体。基于模拟,我们确定利用 (100) 面晶种结晶可能为制造高性能且稳定的钙钛矿太阳能电池提供一条有前景的途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.05644,
  title  = {Size dependent solid-solid crystallization of halide perovskites},
  author = {Paramvir Ahlawat},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05644},
  year   = {2024}
}