日本久久久久久一区-国产麻豆乱视频av-日韩黄色一级免费电影-精品久久久久久久二区-久久亚洲精品尤物-久久久久偷看国产亚洲87-日韩精品资源在线观看,-久久草视频免费观看-亚洲少妇久久嫩13,91精品福利小视频,日韩欧美熟妇在线播放,亚洲成熟女人毛茸茸

Document

當前位置：文庫百科 ? 文章詳情

計算文獻導讀 (一)：JACS丨Mn摻雜鈣鈦礦基LED材料輻射復合效率增強的第一性原理計算分析

來源：科學10分鐘時間：2021-07-01 14:41:03 瀏覽：5838次

研究背景

金屬鹵化物鈣鈦礦納米晶（NCs）發(fā)光材料因具有高亮度、光譜可調(diào)諧性以及極佳的色域，使得其成為制造低成本高效發(fā)光二極管（LED）的理想材料。針對如何提升這類鈣鈦礦基LED材料發(fā)光效率的研究也成為推動該系列材料未來產(chǎn)業(yè)化應用的關(guān)鍵難點，其中Mn離子摻雜以提升輻射復合效率的手段因為極佳的效果成為近期的一個研究熱點。

研究成果

英國劍橋大學卡文迪許實驗室的Feldmann等人結(jié)合實驗分析與第一性原理計算，研究了Mn摻雜的CsPb(Cl,Br)₃鈣鈦礦納米晶中的激發(fā)復合動力學過程。研究發(fā)現(xiàn)摻雜能夠增強本征激子輻射復合率，這一通常難以調(diào)控修飾的材料屬性。相關(guān)工作發(fā)表在JACS上（J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 23, 8647–8653）。

計算分析

通過吸收譜、熒光光譜（PL）、含時單光子計數(shù)實驗（TCSPC）等實驗分析手段，作者們觀察到了Mn摻雜鈣鈦礦納米晶體系中輻射復合率的增強。為了進一步闡明Mn摻雜對激子復合過程的影響，作者們利用DFT進行了電子結(jié)構(gòu)的研究。通過構(gòu)建CsPbX₃（X為Cl或Br或者兩者的混合物）的超胞，計算后發(fā)現(xiàn)體系為布里淵區(qū)R點的直接帶隙半導體，且?guī)对趽诫s后增加了約0.2eV，這與吸收譜實驗數(shù)據(jù)相一致。

圖 1. Mn摻雜納米晶中的激發(fā)動力學與載流子局域化現(xiàn)象

研究人員發(fā)現(xiàn)，當部分Pb被Mn取代后，體系的價帶頂VBM將會受到微擾，能帶與能量較低的孤立鹵素p軌道相似。更進一步，Pb 6p軌道上的微擾使得導帶底CBM產(chǎn)生變化。在兩類微擾的作用共同促進了帶隙的變寬。重要的是，這些微擾作用同時還減弱了VBM和CBM的色散性，使得電子和空穴態(tài)局域性增強以及具有更高的有效質(zhì)量，如表1所示。

表1. 有效質(zhì)量的增加印證了摻雜導致的載流子局域化

為此，研究者們進一步計算了原始與Mn摻雜的CsPbCl₃的CBM實空間電荷密度分布，使用的是帶有20%Hartree-Fock交換關(guān)聯(lián)能的PBEsol泛函，結(jié)果如圖 1（c）中插圖所示。

圖2. CBM在高對稱點R處的實空間電荷密度分布。（a）原始CsPbCl_3。（b）Mn摻雜的CsPbCl₃。

圖2對比了未摻雜的CsPbCl₃與Mn摻雜的CsPbCl₃的高對稱點R處的實空間電荷密度分布，后者展現(xiàn)出更強的局域化特性，且主要集中在Mn-Cl-Pb化學鍵上。而來自周圍鈣鈦礦八面體的貢獻幾乎可以忽略。這導致了電子與空穴波函數(shù)的更多重疊并能夠解釋實驗上觀察到的輻射復合率增強現(xiàn)象。

除了從電荷密度的實空間分布進行分析以外，研究者們還通過投影態(tài)密度pDOS的分析來進一步證實了局域化效應的存在。如圖1（d）所示，Mn 4s 軌道與Mn 3d 軌道在CBM處同時出現(xiàn)，4s軌道與主體鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的雜化導致了電荷的局域化。

文獻鏈接

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c01567

﹀

計算GO可算業(yè)務(wù)

一

光電催化

ORR、OER、NRR、CO2RR、全水解HER等主流理論計算(大化所理論組提供技術(shù)支持?。?br style="max-width: 100%;box-sizing: border-box !important;overflow-wrap: break-word !important;" />

二

電池相關(guān)計算

Li-O2空氣電池反應路徑、Li-CO2空氣電池反應路徑、鋰、鈉、鋅離子吸附、離子擴散、電極-電解液溶劑化配位結(jié)構(gòu)AIMD計算等

三

其他第一性原理計算

吸附能、缺陷形成能、態(tài)密度、能帶結(jié)構(gòu)、鍵長鍵角、晶體軌道、電荷轉(zhuǎn)移、反應路徑、活化能過渡態(tài)等

四

量子化學計算

分子前線軌道、靜電勢、光譜模擬、激發(fā)態(tài)計算、反應路徑、過渡態(tài)搜索等

五

分子動力學計算

分子對接、從頭建模、同源建模、生物蛋白分子動力學模擬、結(jié)合能計算、金屬碰撞、分子自組裝等

六

有限元計算

電場增強、傳熱傳質(zhì)、力學分析、鋰枝晶生長、相場模擬、格子玻爾茲曼方法等

七

過程模擬

分離過程模擬、工藝流程、二元相圖、逸度系數(shù)與溫度的關(guān)系等

推薦閱讀

? 要想地球更美好，光催化研究少不了：澳大利亞昆士蘭大學王連洲教授研究成果精選

? 新加坡南洋理工大學樓雄文教授研究成果精選--“光”“能”聯(lián)動，助力人類可持續(xù)發(fā)展

? 青島能源所&華盛頓大學&中科院化學所聯(lián)合報道(AM)：石墨烯衍生物首次應用于二元有機太陽能電池且性能優(yōu)異

上一篇：毀掉研究生最狠的方式，就是讓他一直忙到懷疑人生！

下一篇：師門之光！學生欲找工科女博士，導師連夜開會給出靈魂建議

相關(guān)文章

別只盯一區(qū)！這些二三區(qū)化學期刊，發(fā)文量多，速度快，真的還不錯！

2021-06-19

研究生必備技能：如何檢索、下載和管理文獻？

2023-12-06

傳奇院士王中林：納米發(fā)電機之父，華人最高H因子！

2023-12-06

Nature盤點8篇: 北大、南大、密大、亞琛工大等最新前沿成果報道丨生化材9月精選

2019-10-25

期刊解析丨極具性價比的材料二區(qū)好刊，投了還想投！

2021-06-19

MOF&COF頂刊精選：羅建平、陳龍、Yaghi、王為、林子俺、尹學博、師唯頂刊大盤點

2019-12-06

熱門文章/popular

基礎(chǔ)理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結(jié)構(gòu)）

手把手教你用ChemDraw 畫化學結(jié)構(gòu)式：基礎(chǔ)篇

晶體結(jié)構(gòu)可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

【科研干貨】電化學表征：循環(huán)伏安法詳解（上）

電化學實驗基礎(chǔ)之電化學工作站篇（二）三電極和兩電極體系的搭建和測試

【科研干貨】電化學表征：循環(huán)伏安法詳解（下）

微信掃碼分享文章

感谢您访问我们的网站，您可能还对以下资源感兴趣：

日本久久久久久一区-国产麻豆乱视频av-日韩黄色一级免费电影-精品久久久久久久二区-久久亚洲精品尤物-久久久久偷看国产亚洲87-日韩精品资源在线观看,-久久草视频免费观看-亚洲少妇久久嫩13,91精品福利小视频,日韩欧美熟妇在线播放,亚洲成熟女人毛茸茸 WmOrt

日本久久久久久一区-国产麻豆乱视频av-日韩黄色一级免费电影-精品久久久久久久二区-久久亚洲精品尤物-久久久久偷看国产亚洲87-日韩精品资源在线观看,-久久草视频免费观看-亚洲少妇久久嫩13 日本久久久久久一区-国产麻豆乱视频av-日韩黄色一级免费电影-精品久久久久久久二区-久久亚洲精品尤物-久久久久偷看国产亚洲87-日韩精品资源在线观看,-久久草视频免费观看-亚洲少妇久久嫩13 日本久久久久久一区-国产麻豆乱视频av-日韩黄色一级免费电影-精品久久久久久久二区-久久亚洲精品尤物-久久久久偷看国产亚洲87-日韩精品资源在线观看,-久久草视频免费观看-亚洲少妇久久嫩13