하이브리드 금속 할라이드 펄러스카이트는 유기 양이온(A-사이트)과 무기 골격(B-사이트 금속 양이온 및 X-사이트 할로겐 음이온)으로 구성됩니다. 전통적으로, 밴드 엣지 근처의 전자 구조는 주로 무기 성분에 의해 결정되며, A-사이트는 전자 상태가 밴드 엣지와 멀리 떨어져 있어 영향력이 미미합니다. 본 연구에서는 유기 양이온의 구성을 조정하고 치환기를 도입함으로써 A-사이트가 밴드 엣지 전자 상태에 직접적으로 기여할 수 있음을 보여줍니다. 밀도가세기 이론 계산, ab initio 분자 동역학 시뮬레이션, 공초점 분광학 및 싱크로트론 고압 회절을 사용하여, 2D 하이브리드 납 할라이드 펄러스카이트에서 밴드 엣지 전자 상태 재구성의 기원을 밝혀냅니다. 우리의 결과는 유기 양이온의 결합과 전자 기증 및 철회 치환기가 밴드 엣지 전자 상태 재구성을 가능하게 함을 보여줍니다. 특히, 전자 기증 그룹은 유기 양이온의 에너지 레벨을 상승시켜 원자가대 최대값에 기여할 수 있게 합니다. 반대로, 전자 철회 그룹은 이러한 레벨을 낮추어 전도대 최소값에 참여하게 합니다. 이 메커니즘은 맞춤형 양이온과 온도 및 압력 의존적 연구를 통해 확인되었습니다. 이 연구는 원하는 광전자 성능을 갖춘 하이브리드 금속 할라이드 펄러스카이트의 전자 상태를 조정하는 새로운 접근 방식을 제공합니다.
Li et al. (금요일,) 이 질문을 연구했습니다.