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J-GLOBAL ID：202002269996501362   整理番号：20A0705805

副格子混合により変調された光電子特性を持つ無機ハロゲン化物二重ペロブスカイト【JST・京大機械翻訳】

Inorganic Halide Double Perovskites with Optoelectronic Properties Modulated by Sublattice Mixing

著者 (12件)： Bartel Christopher J. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Clary Jacob M. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Sutton Christopher (Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Germany) ,  Vigil-Fowler Derek (Materials and Chemical Science and Technology Center, National Renewable Energy Laboratory, Colorado, United States) ,  Goldsmith Bryan R. (Department of Chemical Engineering, University of Michigan, Michigan, United States) ,  Holder Aaron M. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Holder Aaron M. (Materials and Chemical Science and Technology Center, National Renewable Energy Laboratory, Colorado, United States) ,  Musgrave Charles B. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Musgrave Charles B. (Materials and Chemical Science and Technology Center, National Renewable Energy Laboratory, Colorado, United States) ,  Musgrave Charles B. (Department of Chemistry, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Musgrave Charles B. (Renewable and Sustainable Energy Institute, University of Colorado Boulder, Colorado, United States) ,  Musgrave Charles B. (Materials Science and Engineering Program, University of Colorado Boulder, Colorado, United States)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 142  号： 11  ページ： 5135-5145  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 全無機ハロゲン化物二重ペロブスカイトは,鉛含有ハイブリッド有機-無機ペロブスカイト光電子材料よりも潜在的に安定で毒性が低い有望なクラスの材料として出現した。本研究では,ペロブスカイト安定性に対する統計学的に学習された耐性因子(τ)に基づいて安定しているように,903の化合物のセットから311の塩化セシウム二重ペロブスカイト(Cs_2BB′Cl_6)を選択した。これらの311の二重ペロブスカイトに関する第一原理計算を行い,それらの安定性を評価し,オプトエレクトロニクス応用に適したバンドギャップを持つ候補を同定した。311Cs_2BB′Cl_6化合物の261は,競合化合物(分解エンタルピー<0.05eV/原子)へのそれらの分解の熱力学的解析に基づいて合成可能であると予測した。これら261の合成可能な化合物のうち,47は毒性元素を含まず,ハイブリッド密度汎関数理論(HSE06)により計算されたように,1~3eVの間の直接またはほぼ直接(100meV以内)バンドギャップを有していた。このセットの中で,著者らは,3重アルカリペロブスカイトCs_2[Alk]+[TM]3+Cl_6を同定した。ここで,Alkは,GW-Be-Salpeter方程式(GW-BSE)法によって計算されるように,大きな光学的性質を有するCs_2BB′Cl_6二重ペロブスカイトのクラスとして遷移金属カチオンである。これらの化合物の異常な電子構造を,Alk-ClとTM-Cl副格子の混合に起因し,小さなバンドギャップ,大きな励起子結合エネルギー,および遷移金属の同一性により強く影響される吸収スペクトルを持つ材料に導いた。これらのユニークな特性を可能にする二重ペロブスカイト構造の役割を,他の遷移金属およびアルカリ遷移金属ハロゲン化物と比較して,これらの化合物の電子構造および化学結合の解析により調べた。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： バンドギャップ ,  光学的性質 ,  密度汎関数法 ,  *ハロゲン化物 ,  オプトエレクトロニクス ,  吸収スペクトル ,  化学結合 ,  エンタルピー ,  結合エネルギー ,  *光電子 ,  遷移金属 ,  励起子 ,  電子構造 ,  *副格子 ,  金属イオン ,  ペロブスカイト型結晶

分類 (2件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (5件)： 副格子 ,  変調 ,  光電子 ,  ハロゲン化物 ,  二重ペロブスカイト