摘要
铅基卤化物钙钛矿因其合适的直接带隙值、优异的载流子迁移率和较高的光吸收率而成为广泛应用于光电领域的优秀半导体材料。然而其较差的稳定性和含有有毒元素Pb限制了它在光电领域的应用。因此,寻找无毒高效的钙钛矿材料是当前面临的一个挑战。非铅卤化物双钙钛矿材料由于性能稳定、无毒高效的特点而有望成为光电领域的潜在应用材料。基于密度泛函理论(DFT),系统研究了A2AgIrX6(A=Cs, Rb;X=Cl, Br)双钙钛矿材料的电子结构和光学性质。容忍因子、八面体因子、形成能、分子动力学模拟均表明A2AgIrX6双钙钛矿具有良好的结构稳定性和热力学稳定性,且均为直接带隙半导体(Eg = 1.73 ~2.30 eV),在可见光范围内具有良好的光吸收性能,光吸收系数高达105 cm-1,可有效提高光电探测器的效率。研究表明,A2AgIrX6是潜在的光探测器和光电存储器的材料,研究结果可为实验上进一步合成具有高载流子迁移率和强光吸收能力的光电探测器材料提供理论指导。
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