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大尺寸高质量CH_(3)NH_(3)PbCl_(3)钙钛矿单晶的生长机理、相转变与光学性能
1
作者 南瑞华 武春燕 +3 位作者 刘腾 罗家欣 魏永星 坚增运 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第13期221-229,共9页
在传统逆温差结晶法基础上,通过引入高质量籽晶,采用籽晶诱导逆温差结晶法生长出尺寸为11mm×11mm×2mm的CH_(3)NH_(3)PbCl_(3)钙钛矿单晶.X射线衍射和Rietveld精修结果表明,室温下CH3NH3PbCl3单晶是立方相,其空间群为Pm3m,晶... 在传统逆温差结晶法基础上,通过引入高质量籽晶,采用籽晶诱导逆温差结晶法生长出尺寸为11mm×11mm×2mm的CH_(3)NH_(3)PbCl_(3)钙钛矿单晶.X射线衍射和Rietveld精修结果表明,室温下CH3NH3PbCl3单晶是立方相,其空间群为Pm3m,晶格常数a=0.56877 nm.偏光显微镜研究结果表明,CH3NH3PbCl3单晶的生长机理遵循光滑界面的台阶横向长大机制,并沿着台阶的外法线方向长大.变温拉曼光谱研究表明CH3NH3PbCl3单晶在温度160 K发生了正交-四方相转变,但四方相结构不稳定,存在的温度区间非常狭窄,故再次转变为立方相(Pm3m).紫外-可见-近红外吸收光谱和光致发光谱研究表明,CH_(3)NH_(3)PbCl_(3)单晶的吸收截止边约在波长442 nm,光致发光峰为450 nm,通过拟合计算得到其带隙值约为2.93 eV,稍大于第一性原理计算的理论带隙值(2.55 eV),分析认为这与籽晶的引入有关,因为籽晶作为异质形核的核心被引入晶体生长过程中,使晶格对称性下降,引起CH_(3)NH_(3)PbCl_(3)带隙增大. 展开更多
关键词 ch3nh3pbcl3单晶 籽晶诱导逆温差结晶法 台阶横向长大机制 第一性原理计算
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溶液法CH3NH3PbCl3单晶的生长与性能研究
2
作者 王万富 苏静 +2 位作者 雷勇 仲坤 王迪 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1063-1067,共5页
分别采用蒸发结晶法和逆温结晶法生长尺寸约为4 mm′3 mm′3 mm的CH_3NH_3PbCl_3单晶。对两种方法生长的单晶粉体的XRD分析结果显示,单晶具有立方晶系结构,其晶格常数分别为0.56833、0.56891 nm。实验测量了CH_3NH_3PbCl_3单晶的红外光... 分别采用蒸发结晶法和逆温结晶法生长尺寸约为4 mm′3 mm′3 mm的CH_3NH_3PbCl_3单晶。对两种方法生长的单晶粉体的XRD分析结果显示,单晶具有立方晶系结构,其晶格常数分别为0.56833、0.56891 nm。实验测量了CH_3NH_3PbCl_3单晶的红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱,并对谱峰进行了指认;使用UV-VIS-NIR分光光度计、荧光光度计对CH_3NH_3PbCl_3单晶的光学性能进行了测试。结果表明:CH_3NH_3PbCl_3晶体的吸收边约为423 nm,光致发光峰为433 nm,带隙值为2.97 e V,与CH_3NH_3PbCl_3薄膜的光学特性相比,CH_3NH_3PbCl_3单晶更具潜在的应用前景。最后,结合第一性原理研究了CH_3NH_3PbCl_3晶体的能带结构,计算得出带隙值2.428 e V,与实验值吻合较好。 展开更多
关键词 ch3nh3pbcl3单晶 蒸发结晶法 逆温结晶法 光谱
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