亚洲熟妇精品一区二区在线播放|大地资源二在线观看免费高清小说|潮喷大喷水系列无码久久精品|亚洲色欲色欲www在线播放

常州精密鋼管博客網(wǎng)

鈣鈦礦再次登頂《Science》!原子尺度揭示微觀結(jié)構(gòu)神秘面紗

有機-無機雜化鈣鈦礦作為太陽能材料具有很高的應(yīng)用潛力,但其微觀特性仍不清楚。原子分辨率掃描透射電子顯微鏡已經(jīng)為許多晶體太陽電池材料提供了重要認知。近日,來自英國牛津大學(xué)的Laura M. Herz & Peter D. Nellist等研究者,用這種方法成功地在低劑量的電子輻照下對甲胺三碘化鉛[CH(NH2)2PbI3]薄膜進行了成像。相關(guān)論文以題為“Atomic-scale microstructure of metal halide perovskite”于10月30日發(fā)表在Science上。


論文鏈接:

https://science.sciencemag.org/content/370/6516/eabb5940


雜化金屬鹵化物鈣鈦礦是高效光伏光電應(yīng)用的良好材料,其出色性能背后的機制還沒有被完全揭示,但可能依賴于鈣鈦礦所特有的原子級特性。原子分辨率透射電子顯微鏡非常適合作為認識其原子級特征的手段,但由于雜化鈣鈦礦的高光束敏感性而具有挑戰(zhàn)性。


在此,研究者使用低劑量掃描透射電子顯微鏡(STEM)成像確定了雜化鈣鈦礦薄膜的微觀結(jié)構(gòu)。在超薄碳包覆銅TEM網(wǎng)格上,通過對乙酸甲脒和甲基碘化胺熱蒸發(fā)形成的三碘化鉛薄膜(分別為FAPbI3和MAPbI3)的研究,揭示了邊界、缺陷和分解途徑的性質(zhì)。


研究者采用低劑量低角度環(huán)形暗場(LAADF)STEM成像,獲得了立方相FAPbI3薄膜的原子分辨率顯微圖。發(fā)現(xiàn),長時間的電子輻照導(dǎo)致FA離子的損失,這最初導(dǎo)致鈣鈦礦結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椴糠諪A+耗盡但有序的鈣鈦礦晶格,在STEM圖中明顯為明暗相間方格圖案。進一步的電子束曝光會導(dǎo)致預(yù)期的惡化,最終分解產(chǎn)物為PbI2。所觀察到的中間方格圖案是由最初隨機的、波束誘導(dǎo)的FA+損失觸發(fā)的,隨后是FA+離子的重新排序。這個中間結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)解釋了為什么鈣鈦礦結(jié)構(gòu)可以維持明顯的偏離化學(xué)計量和恢復(fù)良好的損傷。


研究者進一步揭示了雜化鈣鈦礦膜中界面上的原子排列。發(fā)現(xiàn),在雜化鈣鈦礦膜中常見的PbI2前體殘片容易與FAPbI3和MAPbI3晶格無縫地交織在一起,并且可以從它們的體六邊形結(jié)構(gòu)扭曲,形成一個令人驚訝的相干過渡邊界,表現(xiàn)出低晶格失配和應(yīng)變。研究者觀察到PbI2結(jié)構(gòu)域幾乎完全跟隨周圍鈣鈦礦的結(jié)構(gòu)和取向,這表明PbI2可能是鈣鈦礦的種子生長。這些觀察有助于解釋為什么過量PbI2的存在往往不妨礙太陽能電池的性能。


FAPbI3晶界圖像進一步揭示了長遠程鈣鈦礦結(jié)構(gòu)一直保留到晶界,晶界處通常存在銳利界面,沒有明顯的優(yōu)選取向。近120°三重邊界是最常見的觀察在三個顆粒的交叉點,通常發(fā)現(xiàn)這是晶體連續(xù)和與最小的點陣畸變。


最后,研究者確定了FAPbI3晶格中缺陷、位錯和堆積錯誤的性質(zhì)。發(fā)現(xiàn)位錯沿垂直于其滑移面的方向分離(攀爬分離),在Pb-I子晶格上以空位形式存在的對準點缺陷,和對應(yīng)于半個單元格移位的疊加故障,將Pb-I列與I–列連接而不是與FA+列連接。


圖1金屬鹵化物鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的原子分辨率成像。


圖2 FAPbI3在掃描電子束下的損傷機制觀察了在接近正確的化學(xué)計量的30-nm-厚的薄膜。


圖3 FAPbI3薄膜的原子分辨率LAADF顯微圖顯示了PbI2和FAPbI3之間的無畸變過渡,以及在輕度輻射損傷后的不規(guī)則強度。


圖4 典型FAPbI3晶界和晶體缺陷的巴特沃斯過濾原子分辨率LAADF顯微圖,在接近正確的化學(xué)計量學(xué)制備的30 nm厚的薄膜中可見。


綜上所述,本文提供了雜化鹵化鉛鈣鈦礦原子層次的理解,揭示了其性能卓越背后的機理。鈣鈦礦結(jié)構(gòu)對有機陽離子損失的高度適應(yīng)性使部分降解材料具有特殊的再生性能。這種原子局部化的信息,使得有針對性的設(shè)計方法來消除缺陷和優(yōu)化這些材料的界面。(文:水生)


本文來自微信公眾號“材料科學(xué)與工程”。


圖片加載中...
? 請關(guān)注 微信公眾號: steeltuber.
 轉(zhuǎn)載請保留鏈接: http://www.jmdakun.com/Steel-Knowledge/1604374014.html
(本平臺"常州精密鋼管博客網(wǎng)"的部分圖文來自網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多技術(shù)信息。我們尊重原創(chuàng),版權(quán)歸原作者所有,若未能找到作者和出處望請諒解,敬請聯(lián)系主編微信號:steel_tube,進行刪除或付稿費,多謝!)
搜索本站鋼鐵技術(shù)
★↓在此搜索查找鋼鐵材料知識↓★↘

互聯(lián)網(wǎng) www.jmdakun.com


鋼鐵行業(yè)熱點文章推薦

常州精密鋼管博客網(wǎng)主辦單位:
常州仁成金屬制品有限公司 是 專業(yè)的 精密鋼管 生產(chǎn)廠家,汽車鋼管,電機殼鋼管 生產(chǎn)單位。


常州精密鋼管博客網(wǎng)推薦您訪問:

常州精密鋼管博客網(wǎng)
(常州仁成金屬鋼管制品生產(chǎn)廠家博客網(wǎng)站)
www.jmdakun.com?2006-2021
蘇ICP備08003692號

【關(guān)于本站】【提問】網(wǎng)站地圖【搜索】【知識星球】電腦端

无码精品人妻一区二区三区湄公河| 国产精品亚洲美女av网站| 久久好在线视频| 国产激情电影综合在线看| 国产精品人人做人人爽| 色欲老女人人妻综合网| 久久精品国产一区二区电影| 成人性生交大片免费看| 亚洲中文字幕无码av| 香蕉欧美成人精品a∨在线观看| 人妻丰满熟妇av无码区hd| 亚洲精品成人网久久久久久| 中文字幕无线观看中文字幕 | 成人一区二区三区视频在线观看| 亚洲精品久久久久国色天香| 无码国产精品一区二区免费vr| 亚洲天堂网av中文字幕| 久久精品国产亚洲av麻| 韩国三级在线观看久| 欧洲精品久久久av无码电影| 久久婷婷五月综合色奶水99啪| 三级三级一区二区三区| 亚洲精品一区二区三区四区五区| 97午夜理论片在线影院| 中文亚洲av片在线观看| 亚洲暴爽av天天爽日日碰| 在线理论三级午夜电影| 大屁股大乳丰满人妻| 精品久久成人午夜免费| 亚洲精品国产一区二区| 久久国产高潮流白浆免费观看 | 欧美老熟妇xb水多毛多| 一区白丝二区精选精品| 岛国aaaa级午夜福利片| 亚洲天堂免费看片资源| 超碰国产天天做天天爽| 福利一区福利二区看片| 激情综合色五月丁香六月亚洲| 国产成人自拍视频在线免费| 国产露脸精品产三级国产av| 成人黄色av免费观看|