非绝热分子动力学模拟A位阳离子对钙钛矿热载流子弛豫的影响

• 作者: 方维海 贺进禄 龙闰
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 钙钛矿 A位阳离子 热载流子能量弛豫 非绝热动力学 含时密度泛函理论
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 439-446
• 页数: 8页
• 分类号: O641
• 字数: 4543字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7503/cjcu20190701

摘要

钙钛矿具有优异的光学和电学性质,近年来成为太阳能电池领域的研究热点.大量实验报道钙钛矿热载流子弛豫时间变化顺序为CsPbBr3>MAPbBr3(MA=CH3NH3)>FAPbBr3[FA=HC(NH2)2],但A位阳离子(Cs+,MA+,FA+)对弛豫快慢的影响机制仍不明确.采用基于含时密度泛函理论的非绝热动力学方法研究了上述3种钙钛矿热电子和热空穴的能量弛豫动力学,计算得到的热载流子弛豫时间与实验结果吻合.结果表明,A位阳离子通过静电和氢键作用影响其与无机Pb—Br骨架的电子-振动耦合,使非绝热耦合强度遵从FAPbBr3>MAPbBr3>CsPbBr3的变化趋势,进而使热载流子弛豫时间尺度变化趋势与之相同,表明合理选择A位阳离子可以优化钙钛矿太阳能电池的性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方维海	北京师范大学化学学院理论与计算光化学教育部重点实验室	26	82	5.0	8.0
2	贺进禄	北京师范大学化学学院理论与计算光化学教育部重点实验室	1	0	0.0	0.0
3	龙闰	北京师范大学化学学院理论与计算光化学教育部重点实验室	1	0	0.0	0.0