立体化学活性的孤对电子导致空位有序 Cs3Sb2Cl9 钙钛矿单晶产生强双折射
材料科学
2023-12-05 v1
摘要
立体化学活性的孤对电子（SCALP）阳离子是实现光学各向异性的极具吸引力的结构单元。迄今为止，具有 SCALP 的三价锑氯化物钙钛矿在很大程度上仍鲜为人知。我们合成了空位有序的 Cs3Sb2Cl9 钙钛矿单晶，其包含的 SbCl6 八面体连接具有 SCALP。值得注意的是，Cs3Sb2Cl9 单晶在 550 nm 处表现出 0.12 ± 0.01 的异常双折射，这是在纯无机卤化物钙钛矿中最大的双折射值。SCALP 带来了 SbCl6 八面体的巨大局部结构畸变，促进了 Cs3Sb2Cl9 单晶中的双折射光学响应。理论计算表明，Sb 5s 与 Sb 5p 及 Cl 3p 态的显著杂化对 SCALP 贡献巨大。此外，Sb-Cl-Sb 键角的变化在晶体结构内的轴向与赤道方向上引起了 SbCl6 八面体排列的畸变，从而引入了双折射所需的各向异性。本研究探索了纯无机卤化物钙钛矿单晶作为一种潜在的双折射材料，在集成光学器件中具有广阔前景。
引用
@article{arxiv.2312.01318,
title = {Stereochemically Active Lone-pair Leads to Strong Birefringence in the Vacancy Ordered Cs3Sb2Cl9 Perovskite Single Crystals},
author = {Shramana Guha and Amit Dalui and Piyush Kanti Sarkar and Sima Roy and Atanu Paul and Sujit Kamilya and Abhishake Mondal and Indra Dasgupta and D. D. Sarma and Somobrata Acharya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.01318},
year = {2023}
}