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混合 Pb:Sn 甲基铵卤化物钙钛矿的热力学稳定性

材料科学 2017-06-22 v2

摘要

利用密度泛函理论,我们系统地研究了混合 MA(Pb:Sn)X3 钙钛矿,其中 MA 为 CH3NH3+,X 为 Cl、Br 或 I。对正交、四方和立方钙钛矿相的从头计算表明,用锡替代铅对结构和内聚能的影响远弱于卤素的替代。在正规溶液模型内研究了 MA(Pb:Sn)X3 混合物在有限非零温度下的热力学稳定性。我们预测在任何温度下都有可能制备出 MA(Pb:Sn)I3 混合物。我们的结果表明,对于溴化物和氯化物化合物的低温相,混合是不太可能的,而是更可能形成局部团簇。我们进一步预测,在高温立方相中,由于熵对亥姆霍兹自由能的贡献,Pb 和 Sn 化合物在 MA(Pb:Sn)Br3 和 MA(Pb:Sn)Cl3 中均会发生混合。

关键词

引用

@article{arxiv.1606.06944,
  title  = {Thermodynamic stability of mixed Pb:Sn methyl-ammonium halide perovskites},
  author = {Ksenia Korshunova and Lars Winterfeld and Wichard J. D. Beenken and Erich Runge},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1606.06944},
  year   = {2017}
}

备注

11 pages, 4 figures, 7 tables