liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1 - 15 av 15
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Cai, Weidong
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Fudan Univ, Peoples R China.
    Qin, Jiajun
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ma, Xinyu
    Xi An Jiao Tong Univ, Peoples R China.
    Wang, Shun
    Soochow Univ, Peoples R China.
    Zhang, Muyi
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Liu, Tianjun
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Pang, Tiqiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Morat, Julia
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Shang, Yuequn
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Yue, Shengying
    Xi An Jiao Tong Univ, Peoples R China.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Multicolor light emission and multifunctional applications in double perovskite-Cs 2 NaInCl 6 by Cu + /Sb 3+co-doping2024Ingår i: Chemical Engineering Journal, ISSN 1385-8947, E-ISSN 1873-3212, Vol. 489, artikel-id 151212Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Halide double perovskites managed by metal doping approach can exhibit dual emission colors, which have been considered as promising multicolor luminescent materials. However, an independent and stable emission at yellow region is missing owing to limited doping candidates, hindering the further commercialization of multicolor luminescence applications in double perovskites. In this work, we successfully obtain stable multicolor emission with PLQE (photoluminescence quantum yield) as high as 78% through developing the CuI doping strategy in Sb-Cs2NaInCl6. By introducing a high CuI feed ratio in airtight autoclave to compete the oxidization effect, the oxidization of CuI into CuII (detrimental factor for high PLQE due to serious quenching effect) is largely suppressed. With changing the CuI feed ratio, at least four distinct emission colors ranging from blue, purple, pink to yellow can be realized via changing the excitation wavelength. Depending on tunable multicolor emission, we further demonstrate the promise of our co-doped double perovskites in anti-counterfeiting technology and multicolor lighting devices. Our results open the way for enriching the optical applications of double perovskites based on multicolor emission.

  • 2. Beställ onlineKöp publikationen >>
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Bandgap Engineering of Lead-Free Halide Double Perovskites2021Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Blyfria halid-dubbelperovskiter (HDP:er, A2BIBIIIX6) med attraktiva optiska och elektroniska egenskaper betraktas som ett av de mest lovande alternativen för att övervinna de toxicitets- och stabilitetsproblem som bly-halidperovskiter för optoelektriska tillämpningar har. HDP:er ger upphov till en bredd av möjliga kombinationer och en rik möjlighet till substitutionskemi med intressanta egenskaper för olika optoelektriska komponenter. Prestandan hos vetenskapens bästa blyfria HDP:er är dock ännu inte jämförbar med bly-halidperovskiters, särskilt inte inom solcellsfältet. En av de främsta orsakerna till detta, är att HDP:er vanligtvis har stora och/eller indirekta bandgap, vilket begränsar deras optiska och optoelektroniska egenskaper i det synliga och infraröda området. I denna avhandling försöker vi modifiera bandgap och optiska egenskaper hos HDP:er med hjälp av metalldopning/legering och kristalliseringskontroll, så väl som ge en detaljerad förståelse för legeringen på atomnivå. Vi observerar även betydande förändringar av bandgap hos HDP:er vid olika temperaturer (dvs. Termokromism) och visar på orsakerna bakom detta. 

    Vi antar först metalldopning-/legeringsstrategin för att ändra absorptionsegenskaperna hos HDP-utgångsmaterialet Cs2AgBiBr6. Genom att introducera Cu som dopämne i Cs2AgBiBr6 breddar vi absorptionskanten avsevärt, från cirka 610 nm till cirka 860 nm. Systematiska karakteriseringar indikerar att Cu-dopning introducerar defekttillstånd (sub-bandgap-tillstånd) i bandgapet, utan att ändra bandgapet för Cs2AgBiBr6. Intressant nog kan dessa subbandgap generera en betydande mängd bandbärare via optisk excitation, vilket gör dessa dubbelperovskiter lovande för ljusdetektering i det nära-infraröda området. 

    Parallellt med materialmodifieringen med hjälp av metalldopnings- /legeringsstrategin är den grundläggande förståelsen av dessa dopade/legerade dubbelperovskiter också av avgörande betydelse. I den andra artikeln undersöker vi atomnivåstrukturen hos dopade dubbelperovskiter genom att presentera en serie dubbelperovskitlegeringar med den kemiska formeln Cs2AgIn1-xFexCl6 (x = 0–1) som visar ett justerbart bandgap i intervallet 2.8–1.6 eV. Våra resultat visar att Fe3+ ersätter In3+ i gitteret och bildar [FeCl6]3−·[AgCl6]5−domäner som gradvis växer sig större när Fe3+ koncentrationen ökar. Det är observerat att dessa domäner kan sammanföras ytterligare för att bilda mikroskopiskt segregerade Fe3+-rika faser i dubbelperovskitlegeringarna. 

    För att minska Cs2AgBiBr6-HDP:ernas bandgap utvecklade vi även en kristalliseringskontrollmetod, där hög temperatur används för att främja enkristallin tillväxt. Genom att öka kristalltillväxttemperaturen från 60 oC till 150 oC kan bandgapet för Cs2AgBiBr6 minskas från 1.98 eV till 1.72 eV, vilket är det minsta bandgap som har rapporterats för Cs2AgBiBr6 i rumsförhållanden. Den underliggande orsaken antas vara relaterad till den ökade nivån av Ag-Bi-oordning i kristallstrukturen. 

    Slutligen har vi observerat ett intressant reversibelt termokromatiskt beteende i Cs2NaFeCl6-HDP:er. Mer specifikt, reduceras det optiska bandgapet för Cs2NaFeCl6 från 2.06 eV till 1.86 eV när temperaturen ökar från RT till 150 oC och återgår till sitt ursprungliga värde efter kylning. Under tiden observerar vi gitterexpansion under uppvärmnings-/kylprocessen utan fasövergång. Vår första-princip-beräkning visar att den underliggande mekanismen för det termokromatiska fenomenet i Cs2NaFeCl6 främst är relaterade till elektron-fonon-koppling. 

    Även om utvecklingen av HDP:er är i ett tidigt skede, tror vi att HDP:er med imponerande optiska och elektroniska egenskaper och rik substitutionskemi har en ljus framtid inom optoelektroniska och multifunktionella applikationer. Våra resultat kastar nytt ljus över absorption- och bandgapmoduleringen av HDP:er och ger nya insikter gällande atomnivåstrukturer av dubbelperovskitlegeringar, vilket kan bidra till utvecklingen av effektiva optoelektroniska komponenter.  

    Delarbeten
    1. Near-Infrared Light-Responsive Cu-Doped Cs2AgBiBr6
    Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Near-Infrared Light-Responsive Cu-Doped Cs2AgBiBr6
    Visa övriga...
    2020 (Engelska)Ingår i: Advanced Functional Materials, ISSN 1616-301X, E-ISSN 1616-3028, Vol. 30, nr 51, artikel-id 2005521Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
    Abstract [en]

    Lead-free halide double perovskites (A(2)B(I)B(III)X(6)) with attractive optical and electronic features are considered to be a promising candidate to overcome the toxicity and stability issues of lead halide perovskites (APbX(3)). However, their poor absorption profiles limit device performance. Here the absorption band edge of Cs(2)AgBiBr(6)double perovskite to the near-infrared range is significantly broadened by developing doped double perovskites, Cs-2(Ag:Cu)BiBr6. The partial replacement of Ag ions by Cu ions in the crystal lattice is confirmed by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR) measurements. Cu doping barely affects the bandgap of Cs2AgBiBr6; instead it introduces subbandgap states with strong absorption to the near-infrared range. More interestingly, the near-infrared absorption can generate band carriers upon excitation, as indicated by the photoconductivity measurement. This work sheds new light on the absorption modulation of halide double perovskites for future efficient optoelectronic devices.

    Ort, förlag, år, upplaga, sidor
    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2020
    Nyckelord
    Cu doping; lead-free double perovskites; near-infrared absorption; photoconductivity
    Nationell ämneskategori
    Atom- och molekylfysik och optik
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-170564 (URN)10.1002/adfm.202005521 (DOI)000570170300001 ()
    Anmärkning

    Funding Agencies|Knut and Alice Wallenberg FoundationKnut & Alice Wallenberg Foundation [KAW 2019.0082]; Swedish Energy AgencySwedish Energy Agency [2018-004357]; Grant Agency of the Czech RepublicGrant Agency of the Czech Republic [GA19-05259S]; VR Starting Grant [2019-05279]; Carl Tryggers Stiftelse; Olle Engkvist Byggmastare Stiftelse; Swedish Government Strategic Research Area in Materials Science on Functional Materials at Linkoping University (Faculty Grant SFO-Mat-LiU) [2009-00971]; China Scholarship Council (CSC)China Scholarship Council; Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation of NUST "MISIS" [K2-2019-001, 211]; Swedish Research Council (VR)Swedish Research Council [2019-05551]; Swedish Research CouncilSwedish Research Council [2016-07213]

    Tillgänglig från: 2020-10-16 Skapad: 2020-10-16 Senast uppdaterad: 2024-01-08
    2. The atomic-level structure of bandgap engineered double perovskite alloys Cs2AgIn1-xFexCl6
    Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>The atomic-level structure of bandgap engineered double perovskite alloys Cs2AgIn1-xFexCl6
    Visa övriga...
    2021 (Engelska)Ingår i: Chemical Science, ISSN 2041-6520, E-ISSN 2041-6539, Vol. 12, nr 5, s. 1730-1735Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
    Abstract [en]

    Although lead-free halide double perovskites are considered as promising alternatives to lead halide perovskites for optoelectronic applications, state-of-the-art double perovskites are limited by their large bandgap. The doping/alloying strategy, key to bandgap engineering in traditional semiconductors, has also been employed to tune the bandgap of halide double perovskites. However, this strategy has yet to generate new double perovskites with suitable bandgaps for practical applications, partially due to the lack of fundamental understanding of how the doping/alloying affects the atomic-level structure. Here, we take the benchmark double perovskite Cs2AgInCl6 as an example to reveal the atomic-level structure of double perovskite alloys (DPAs) Cs2AgIn1-xFexCl6 (x = 0-1) by employing solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR). The presence of paramagnetic alloying ions (e.g. Fe3+ in this case) in double perovskites makes it possible to investigate the nuclear relaxation times, providing a straightforward approach to understand the distribution of paramagnetic alloying ions. Our results indicate that paramagnetic Fe3+ replaces diamagnetic In3+ in the Cs2AgInCl6 lattice with the formation of [FeCl6](3-)center dot[AgCl6](5-) domains, which show different sizes and distribution modes in different alloying ratios. This work provides new insights into the atomic-level structure of bandgap engineered DPAs, which is of critical significance in developing efficient optoelectronic/spintronic devices.

    Ort, förlag, år, upplaga, sidor
    Royal Society of Chemistry, 2021
    Nationell ämneskategori
    Oorganisk kemi
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-173861 (URN)10.1039/d0sc05264g (DOI)000617028900013 ()
    Anmärkning

    Funding Agencies|Knut and Alice Wallenberg FoundationKnut & Alice Wallenberg Foundation; Swedish Energy AgencySwedish Energy Agency [2018-004357]; VR Starting Grant [2019-05279]; Carl Tryggers Stiftelse; Olle Engkvist Byggmastare Stiftelse; STINT grant [CH2018-7655]; National Natural Science Foundation of ChinaNational Natural Science Foundation of China (NSFC) [61704078]; Grant Agency of the Czech RepublicGrant Agency of the Czech Republic [GA19-05259S]; Swedish Government Strategic Research Area in Materials Science on Functional Materials at Linkoping University [2009-00971]; China Scholarship Council (CSC)China Scholarship Council

    Tillgänglig från: 2021-03-09 Skapad: 2021-03-09 Senast uppdaterad: 2021-09-01
    3. Lead-Free Halide Double Perovskite Cs2AgBiBr6with Decreased Band Gap
    Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Lead-Free Halide Double Perovskite Cs2AgBiBr6with Decreased Band Gap
    Visa övriga...
    2020 (Engelska)Ingår i: Angewandte Chemie International Edition, ISSN 1433-7851, E-ISSN 1521-3773, Vol. 59, nr 35, s. 15191-15194Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
    Abstract [en]

    Environmentally friendly halide double perovskites with improved stability are regarded as a promising alternative to lead halide perovskites. The benchmark double perovskite, Cs2AgBiBr6, shows attractive optical and electronic features, making it promising for high-efficiency optoelectronic devices. However, the large band gap limits its further applications, especially for photovoltaics. Herein, we develop a novel crystal-engineering strategy to significantly decrease the band gap by approximately 0.26 eV, reaching the smallest reported band gap of 1.72 eV for Cs(2)AgBiBr(6)under ambient conditions. The band-gap narrowing is confirmed by both absorption and photoluminescence measurements. Our first-principles calculations indicate that enhanced Ag-Bi disorder has a large impact on the band structure and decreases the band gap, providing a possible explanation of the observed band-gap narrowing effect. This work provides new insights for achieving lead-free double perovskites with suitable band gaps for optoelectronic applications.

    Ort, förlag, år, upplaga, sidor
    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2020
    Nyckelord
    Ag-Bi disorder; band-gap engineering; crystal engineering; Cs2AgBiBr6; lead-free double perovskites
    Nationell ämneskategori
    Teoretisk kemi
    Identifikatorer
    urn:nbn:se:liu:diva-167742 (URN)10.1002/anie.202005568 (DOI)000542143400001 ()32412132 (PubMedID)
    Anmärkning

    Funding Agencies|Knut and Alice Wallenberg FoundationKnut & Alice Wallenberg Foundation; Swedish Energy AgencySwedish Energy Agency [2018-004357]; VR Starting Grant [2019-05279]; Carl Tryggers Stiftelse; Olle Engkvist Byggmastare Stiftelse; Swedish Government Strategic Research Area in Materials Science on Functional Materials at Linkoping University (Faculty Grant SFO-Mat-LiU) [2009-00971]; Swedish Energy AgencySwedish Energy Agency; SSFSwedish Foundation for Strategic Research; China Scholarship Council (CSC)China Scholarship Council; Ministry of Science and High Education of the Russian Federation [075-15-2019-872 (14.Y26.31.0027/074-02-2018-327)]; Swedish Research Council (VR)Swedish Research Council [2019-05551]; Swedish Research CouncilSwedish Research Council [2016-07213]

    Tillgänglig från: 2020-07-21 Skapad: 2020-07-21 Senast uppdaterad: 2024-01-08
    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
    Ladda ner (png)
    presentationsbild
  • 3.
    Ji, Fuxiang
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Uppsala Univ, Sweden.
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala Univ, Sweden.
    Wang, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Challenges and Progress in Lead-Free Halide Double Perovskite Solar Cells2023Ingår i: Solar RRL, E-ISSN 2367-198X, Vol. 7, nr 6, artikel-id 2201112Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Lead-free halide double perovskites (HDPs) with a chemical formula of A(2)B(+)B(3+)X(6) are booming as attractive alternatives to solve the toxicity issue of lead-based halide perovskites (APbX(3)). HDPs show excellent stability, a wide range of possible combinations, and attractive optoelectronic features. Although a number of novel HDPs have been studied, the power conversion efficiency of the state-of-the-art double perovskite solar cell is still far inferior to that of the dominant Pb-based ones. Understanding the fundamental challenges is essential for further increasing device efficiency. In this review, HDPs with attractive electronic and optical properties are focused on, and current challenges in material properties and device fabrication that limit high-efficiency photovoltaics are analyzed. Finally, the promising approaches and views to overcome these bottlenecks are highlighted.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 4.
    Ji, Fuxiang
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Huang, Yuqing
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Kobera, Libor
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Xie, Fangyan
    Sun Yat Sen Univ, Peoples R China.
    Klarbring, Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Abbrent, Sabina
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Brus, Jiri
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Yin, Chunyang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Simak, Sergey
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Abrikosov, Igor
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Natl Univ Sci & Technol MISIS, Russia.
    Buyanova, Irina
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Chen, Weimin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Near-Infrared Light-Responsive Cu-Doped Cs2AgBiBr62020Ingår i: Advanced Functional Materials, ISSN 1616-301X, E-ISSN 1616-3028, Vol. 30, nr 51, artikel-id 2005521Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Lead-free halide double perovskites (A(2)B(I)B(III)X(6)) with attractive optical and electronic features are considered to be a promising candidate to overcome the toxicity and stability issues of lead halide perovskites (APbX(3)). However, their poor absorption profiles limit device performance. Here the absorption band edge of Cs(2)AgBiBr(6)double perovskite to the near-infrared range is significantly broadened by developing doped double perovskites, Cs-2(Ag:Cu)BiBr6. The partial replacement of Ag ions by Cu ions in the crystal lattice is confirmed by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR) measurements. Cu doping barely affects the bandgap of Cs2AgBiBr6; instead it introduces subbandgap states with strong absorption to the near-infrared range. More interestingly, the near-infrared absorption can generate band carriers upon excitation, as indicated by the photoconductivity measurement. This work sheds new light on the absorption modulation of halide double perovskites for future efficient optoelectronic devices.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 5.
    Ji, Fuxiang
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Klarbring, Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ning, Weihua
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Linqin
    KTH Royal Inst Technol, Sweden.
    Yin, Chunyang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Mendoza Figueroa, José Silvestre
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biofysik och bioteknik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Christensen, Christian Kolle
    DESY, Germany.
    Etter, Martin
    DESY, Germany.
    Ederth, Thomas
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biofysik och bioteknik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Sun, Licheng
    KTH Royal Inst Technol, Sweden; Dalian Univ Technol, Peoples R China.
    Simak, Sergey
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Abrikosov, Igor
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Natl Univ Sci and Technol MISIS, Russia.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Lead-Free Halide Double Perovskite Cs2AgBiBr6with Decreased Band Gap2020Ingår i: Angewandte Chemie International Edition, ISSN 1433-7851, E-ISSN 1521-3773, Vol. 59, nr 35, s. 15191-15194Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Environmentally friendly halide double perovskites with improved stability are regarded as a promising alternative to lead halide perovskites. The benchmark double perovskite, Cs2AgBiBr6, shows attractive optical and electronic features, making it promising for high-efficiency optoelectronic devices. However, the large band gap limits its further applications, especially for photovoltaics. Herein, we develop a novel crystal-engineering strategy to significantly decrease the band gap by approximately 0.26 eV, reaching the smallest reported band gap of 1.72 eV for Cs(2)AgBiBr(6)under ambient conditions. The band-gap narrowing is confirmed by both absorption and photoluminescence measurements. Our first-principles calculations indicate that enhanced Ag-Bi disorder has a large impact on the band structure and decreases the band gap, providing a possible explanation of the observed band-gap narrowing effect. This work provides new insights for achieving lead-free double perovskites with suitable band gaps for optoelectronic applications.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 6.
    Ji, Fuxiang
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Klarbring, Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Zhang, Bin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Linqin
    School of Science Westlake University Hangzhou, P.R. China.
    Miao, Xiaohe
    Westlake University Hangzhou, P.R. China.
    Ning, Weihua
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Soochow University Suzhou, P. R. China.
    Zhang, Muyi
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Cai, Xinyi
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Bakhit, Babak
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Magnuson, Martin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ren, Xiaoming
    State Key Laboratory of Materials‐Oriented Chemical Engineering and College of Chemistry and Molecular Engineering Nanjing Tech University Nanjing, P.R. China.
    Sun, Licheng
    Center of Artificial Photosynthesis for Solar Fuels, School of Science Westlake University Hangzhou,P.R. China.
    Fahlman, Mats
    Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Laboratoriet för organisk elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Buyanova, Irina A
    Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material.
    Chen, Weimin
    Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material.
    Simak, Sergei I
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Uppsala University Uppsala SE‐75120 Sweden.
    Abrikosov, Igor A.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Remarkable Thermochromism in the Double Perovskite Cs2NaFeCl62023Ingår i: Advanced Optical Materials, ISSN 2162-7568, E-ISSN 2195-1071, artikel-id 2301102Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Lead-free halide double perovskites (HDPs) have emerged as a new generation of thermochromic materials. However, further materials development and mechanistic understanding are required. Here, a highly stable HDP Cs2NaFeCl6 single crystal is synthesized, and its remarkable and fully reversible thermochromism with a wide color variation from light-yellow to black over a temperature range of 10 to 423 K is investigated. First-principles, density functional theory (DFT)-based calculations indicate that the thermochromism in Cs2NaFeCl6 is an effect of electron–phonon coupling. The temperature sensitivity of the bandgap in Cs2NaFeCl6 is up to 2.52 meVK−1 based on the Varshni equation, which is significantly higher than that of lead halide perovskites and many conventional group-IV, III–V semiconductors. Meanwhile, this material shows excellent environmental, thermal, and thermochromic cycle stability. This work provides valuable insights into HDPs' thermochromism and sheds new light on developing efficient thermochromic materials.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 7.
    Ji, Fuxiang
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Kobera, Libor
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Abbrent, Sabina
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Brus, Jiri
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Ning, Weihua
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    The atomic-level structure of bandgap engineered double perovskite alloys Cs2AgIn1-xFexCl62021Ingår i: Chemical Science, ISSN 2041-6520, E-ISSN 2041-6539, Vol. 12, nr 5, s. 1730-1735Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Although lead-free halide double perovskites are considered as promising alternatives to lead halide perovskites for optoelectronic applications, state-of-the-art double perovskites are limited by their large bandgap. The doping/alloying strategy, key to bandgap engineering in traditional semiconductors, has also been employed to tune the bandgap of halide double perovskites. However, this strategy has yet to generate new double perovskites with suitable bandgaps for practical applications, partially due to the lack of fundamental understanding of how the doping/alloying affects the atomic-level structure. Here, we take the benchmark double perovskite Cs2AgInCl6 as an example to reveal the atomic-level structure of double perovskite alloys (DPAs) Cs2AgIn1-xFexCl6 (x = 0-1) by employing solid-state nuclear magnetic resonance (ssNMR). The presence of paramagnetic alloying ions (e.g. Fe3+ in this case) in double perovskites makes it possible to investigate the nuclear relaxation times, providing a straightforward approach to understand the distribution of paramagnetic alloying ions. Our results indicate that paramagnetic Fe3+ replaces diamagnetic In3+ in the Cs2AgInCl6 lattice with the formation of [FeCl6](3-)center dot[AgCl6](5-) domains, which show different sizes and distribution modes in different alloying ratios. This work provides new insights into the atomic-level structure of bandgap engineered DPAs, which is of critical significance in developing efficient optoelectronic/spintronic devices.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 8.
    Mopoung, Kunpot
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ning, Weihua
    Soochow Univ, Peoples R China.
    Zhang, Muyi
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Mukhuti, Kingshuk
    Radboud Univ Nijmegen, Netherlands.
    Engelkamp, Hans
    Radboud Univ Nijmegen, Netherlands.
    Christianen, Peter C. M.
    Radboud Univ Nijmegen, Netherlands.
    Singh, Utkarsh
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Klarbring, Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Simak, Sergey
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Uppsala Univ, Sweden.
    Abrikosov, Igor
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Buyanova, Irina
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Chen, Weimin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Puttisong, Yuttapoom
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Understanding Antiferromagnetic Coupling in Lead-Free Halide Double Perovskite Semiconductors2024Ingår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 128, nr 12, s. 5313-5320Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Solution-processable semiconductors with antiferromagnetic (AFM) order are attractive for future spintronics and information storage technology. Halide perovskites containing magnetic ions have emerged as multifunctional materials, demonstrating a cross-link between structural, optical, electrical, and magnetic properties. However, stable optoelectronic halide perovskites that are antiferromagnetic remain sparse, and the critical design rules to optimize magnetic coupling still must be developed. Here, we combine the complementary magnetometry and electron-spin-resonance experiments, together with first-principles calculations to study the antiferromagnetic coupling in stable Cs-2(Ag:Na)FeCl6 bulk semiconductor alloys grown by the hydrothermal method. We show the importance of nonmagnetic monovalence ions at the B-I site (Na/Ag) in facilitating the superexchange interaction via orbital hybridization, offering the tunability of the Curie-Weiss parameters between -27 and -210 K, with a potential to promote magnetic frustration via alloying the nonmagnetic B-I site (Ag:Na ratio). Combining our experimental evidence with first-principles calculations, we draw a cohesive picture of the material design for B-site-ordered antiferromagnetic halide double perovskites.

  • 9.
    Ning, Weihua
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Bao, Jinke
    Argonne Natl Lab, IL 60439 USA.
    Puttisong, Yuttapoom
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Moro, Fabrizio
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Ytors Fysik och Kemi. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Kobera, Libor
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Shimono, Seiya
    Natl Def Acad, Japan.
    Wang, Linqin
    KTH Royal Inst Technol, Sweden.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Cuartero, Maria
    KTH Royal Inst Technol, Sweden.
    Kawaguchi, Shogo
    Japan Synchrotron Radiat Res Inst JASRI, Japan.
    Abbrent, Sabina
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Ishibashi, Hiroki
    Osaka Prefecture Univ, Japan.
    De Marco, Roland
    Univ Sunshine Coast, Australia.
    Buyanova, Irina
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Crespo, Gaston A.
    KTH Royal Inst Technol, Sweden.
    Kubota, Yoshiki
    Osaka Prefecture Univ, Japan.
    Brus, Jiri
    Czech Acad Sci, Czech Republic.
    Chung, Duck Young
    Argonne Natl Lab, IL 60439 USA.
    Sun, Licheng
    KTH Royal Inst Technol, Sweden; Westlake Univ, Peoples R China.
    Chen, Weimin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Kanatzidis, Mercouri G.
    Argonne Natl Lab, IL 60439 USA; Northwestern Univ, IL 60208 USA.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Magnetizing lead-free halide double perovskites2020Ingår i: Science Advances, E-ISSN 2375-2548, Vol. 6, nr 45, artikel-id eabb5381Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Spintronics holds great potential for next-generation high-speed and low-power consumption information technology. Recently, lead halide perovskites (LHPs), which have gained great success in optoelectronics, also show interesting magnetic properties. However, the spin-related properties in LHPs originate from the spin-orbit coupling of Pb, limiting further development of these materials in spintronics. Here, we demonstrate a new generation of halide perovskites, by alloying magnetic elements into optoelectronic double perovskites, which provide rich chemical and structural diversities to host different magnetic elements. In our iron-alloyed double perovskite, Cs2Ag(Bi:Fe)Br-6, Fe3+ replaces Bi3+ and forms FeBr6 clusters that homogenously distribute throughout the double perovskite crystals. We observe a strong temperature-dependent magnetic response at temperatures below 30 K, which is tentatively attributed to a weak ferromagnetic or antiferromagnetic response from localized regions. We anticipate that this work will stimulate future efforts in exploring this simple yet efficient approach to develop new spintronic materials based on lead-free double perovskites.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 10.
    Ning, Weihua
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Zhao, Xin-Gang
    Jilin Univ, Peoples R China.
    Klarbring, Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Bai, Sai
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Simak, Sergey
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Tao, Youtian
    Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Ren, Xiao-Ming
    Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Zhang, Lijun
    Jilin Univ, Peoples R China.
    Huang, Wei
    Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Abrikosov, Igor
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Natl Univ Sci and Technol MISIS, Russia.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Thermochromic Lead-Free Halide Double Perovskites2019Ingår i: Advanced Functional Materials, ISSN 1616-301X, E-ISSN 1616-3028, Vol. 29, nr 10, artikel-id 1807375Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Lead-free halide double perovskites with diverse electronic structures and optical responses, as well as superior material stability show great promise for a range of optoelectronic applications. However, their large bandgaps limit their applications in the visible light range such as solar cells. In this work, an efficient temperature-derived bandgap modulation, that is, an exotic fully reversible thermochromism in both single crystals and thin films of Cs2AgBiBr6 double perovskites is demonstrated. Along with the thermochromism, temperature-dependent changes in the bond lengths of Ag Symbol of the Klingon Empire Br (R-Ag Symbol of the Klingon Empire Br) and Bi Symbol of the Klingon Empire Br (R-Bi Symbol of the Klingon Empire Br) are observed. The first-principle molecular dynamics simulations reveal substantial anharmonic fluctuations of the R-Ag Symbol of the Klingon Empire Br and R-Bi Symbol of the Klingon Empire Br at high temperatures. The synergy of anharmonic fluctuations and associated electron-phonon coupling, and the peculiar spin-orbit coupling effect, is responsible for the thermochromism. In addition, the intrinsic bandgap of Cs2AgBiBr6 shows negligible changes after repeated heating/cooling cycles under ambient conditions, indicating excellent thermal and environmental stability. This work demonstrates a stable thermochromic lead-free double perovskite that has great potential in the applications of smart windows and temperature sensors. Moreover, the findings on the structure modulation-induced bandgap narrowing of Cs2AgBiBr6 provide new insights for the further development of optoelectronic devices based on the lead-free halide double perovskites.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 11.
    Yang, Jie
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Shenzhen Univ, Peoples R China.
    Bao, Chunxiong
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Shenzhen Univ, Peoples R China.
    Ning, Weihua
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Wu, Bo
    Nanyang Technol Univ, Singapore.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Yan, Zhibo
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Nanjing Univ, Peoples R China.
    Tao, Youtian
    Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Liu, Jun-Ming
    Nanjing Univ, Peoples R China.
    Sum, Tze Chien
    Nanyang Technol Univ, Singapore.
    Bai, Sai
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Jianpu
    Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Huang, Wei
    Nanjing Tech Univ, Peoples R China.
    Zhang, Wenjing
    Shenzhen Univ, Peoples R China.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Stable, High-Sensitivity and Fast-Response Photodetectors Based on Lead-Free Cs2AgBiBr6 Double Perovskite Films2019Ingår i: Advanced Optical Materials, ISSN 2162-7568, E-ISSN 2195-1071, Vol. 7, nr 13, artikel-id 1801732Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Solution-processed metal halide perovskites (MHPs) have demonstrated great advances on achieving high-performance photodetectors. However, the intrinsic material instability and the toxicity of lead still hinder the practical applications of MHPs-based photodetectors. In this work, the first highly sensitive and fast-response lead-free perovskite photodetectors based on Cs2AgBiBr6 double perovskite films are demonstrated. A convenient solution method is developed to deposit high-quality Cs2AgBiBr6 film with large grain sizes, low trap densities, and long charge carrier lifetimes. Incorporated within a photodiode device architecture comprised of optimized hole- and electron-transporting layers, lead-free perovskite photodetectors are achieved exhibiting a high detectivity of 3.29 x 10(12) Jones, a large linear dynamic range of 193 dB, and a fast response time of approximate to 17 ns. All the key figures of merit of the devices are comparable with the reported best-performing photodetectors based on lead halide perovskites. In addition, the resulting devices exhibit excellent thermal and environmental stability. The nonencapsulated devices show negligible degradation after thermal stressing at 150 degrees C and less than 5% degradation in the photoresponsivity after storage in ambient air for approximate to 2300 h. The results demonstrate the great potential of the lead-free Cs2AgBiBr6 double perovskite in applications for environmentally friendly and high-performance photodetectors.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 12.
    Yi, Chang
    et al.
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Liu, Chao
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Wen, Kaichuan
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Liu, Xiaoke
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Zhang, Hao
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Yu, Yong
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Fan, Ning
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Kuang, Chaoyang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ma, Bo
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Tu, Cailing
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Zhang, Ya
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Xue, Chen
    Northwestern Polytech Univ, Peoples R China.
    Li, Renzhi
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Huang, Wei
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China; Northwestern Polytech Univ, Peoples R China.
    Wang, Jianpu
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Intermediate-phase-assisted low-temperature formation of gamma-CsPbI3 films for high-efficiency deep-red light-emitting devices2020Ingår i: Nature Communications, E-ISSN 2041-1723, Vol. 11, nr 1, artikel-id 4736Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Black phase CsPbI3 is attractive for optoelectronic devices, while usually it has a high formation energy and requires an annealing temperature of above 300 degrees C. The formation energy can be significantly reduced by adding HI in the precursor. However, the resulting films are not suitable for light-emitting applications due to the high trap densities and low photoluminescence quantum efficiencies, and the low temperature formation mechanism is not well understood yet. Here, we demonstrate a general approach for deposition of gamma -CsPbI3 films at 100 degrees C with high photoluminescence quantum efficiencies by adding organic ammonium cations, and the resulting light-emitting diode exhibits an external quantum efficiency of 10.4% with suppressed efficiency roll-off. We reveal that the low-temperature crystallization process is due to the formation of low-dimensional intermediate states, and followed by interionic exchange. This work provides perspectives to tune phase transition pathway at low temperature for CsPbI3 device applications. Exploiting low-temperature formed black phase CsPbI3 for light-emitting applications remains a challenge. Here, the authors propose a method to enable the deposition of gamma -CsPbI3 films at 100C and demonstrate a light-emitting diode with an external quantum efficiency of 10.4% with suppressed efficiency roll-off.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 13.
    Yu, Yong
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Laboratoriet för organisk elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Wang, Heyong
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Xu, Weidong
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Kuang, Chaoyang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Braun, Slawomir
    Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Laboratoriet för organisk elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Liu, Xianjie
    Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Laboratoriet för organisk elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Yi, Chang
    Nanjing Tech Univ NanjingTech, Peoples R China.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Biomolekylär och Organisk Elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Fahlman, Mats
    Linköpings universitet, Institutionen för teknik och naturvetenskap, Laboratoriet för organisk elektronik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Dimensional Tailoring of Ultrahigh Vacuum Annealing-Assisted Quantum Wells for the Efficiency Enhancement of Perovskite Light-Emitting Diodes2020Ingår i: ACS Applied Materials and Interfaces, ISSN 1944-8244, E-ISSN 1944-8252, Vol. 12, nr 22, s. 24965-24970Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Quasi-two-dimensional (Q-2D) perovskites featured with multidimensional quantum wells (QWs) have been the main candidates for optoelectronic applications. However, excessive low-dimensional perovskites are unfavorable to the device efficiency due to the phonon-exciton interaction and the inclusion of insulating large organic cations. Herein, the formation of low-dimensional QWs is suppressed by removing the organic cation 1-naphthylmethylamine iodide (NMAI) through ultrahigh vacuum (UHV) annealing. Perovskite light-emitting diode (PLED) devices based on films annealed with optimized UHV conditions show a higher external quantum efficiency (EQE) of 13.0% and wall-plug efficiency of 11.1% compared to otherwise identical devices with films annealed in a glovebox.

  • 14.
    Zhang, Bin
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Huang, Yuqing
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Miao, Xiaohe
    Westlake Univ, Peoples R China.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Chen, Weimin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Buyanova, Irina
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Photoactivated Second Harmonic Generation in Centrosymmetric Double Perovskites2023Ingår i: ACS Photonics, E-ISSN 2330-4022, Vol. 10, nr 9, s. 3350-3358Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    We report the firstobservation of second harmonic generation (SHG)from halide double perovskites single crystals, a promising classof materials for low-cost and versatile optoelectronic applications,owing to their enormous structural flexibility and environmental friendliness.We show that the SHG efficiency of these materials with centrosymmetriccrystalline structures critically depends on the measurement temperature.At high temperatures, it is determined by a surface contribution butincreases by up to 3 orders of magnitude at low temperatures (T < 137 K for Cs2NaFeCl6 and T < 250 K for Cs2AgBiBr6) underlight illumination within several minutes. We attribute this enhancementto the build-up of a light-induced electric field within the near-surfaceregion, which generates an additional contribution to the SHG process.This DC electric field is found to be predominantly oriented orthogonallyto the sample surface, as deduced from the six-fold rotational symmetryof the SHG azimuthal pattern. The electric field formation is explainedby photoinduced charge transfer from deep surface-related states totraps in the bulk region or vice versa, mainly driven by diffusion.Furthermore, the inscribed electric field can be maintained for hoursat low temperatures and can only be erased by raising the temperaturedue to carrier detrapping. Our findings, therefore, highlight theimportance of the surface states in double perovskites, which couldbe utilized for enhancing the nonlinear properties of these centrosymmetricmaterials.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
  • 15.
    Zhang, Bin
    et al.
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Klarbring, Johan
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Ji, Fuxiang
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Uppsala Univ, Sweden.
    Simak, Sergey
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten. Uppsala Univ, Sweden.
    Abrikosov, Igor
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Gao, Feng
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Rudko, Galyna
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Chen, Weimin
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Buyanova, Irina
    Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Elektroniska och fotoniska material. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
    Lattice Dynamics and Electron-Phonon Coupling in Double Perovskite Cs2NaFeCl62023Ingår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 127, nr 4, s. 1908-1916Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Phonon-phonon and electron/exciton-phonon coupling play a vitally important role in thermal, electronic, as well as optical properties of metal halide perovskites. In this work, we evaluate phonon anharmonicity and coupling between electronic and vibrational excitations in novel double perovskite Cs2NaFeCl6 single crystals. By employing comprehensive Raman measurements combined with first-principles theoretical calculations, we identify four Raman-active vibrational modes. Polarization properties of these modes imply Fm (3) over barm symmetry of the lattice, indicative for on average an ordered distribution of Fe and Na atoms in the lattice. We further show that temperature dependence of the Raman modes, such as changes in the phonon line width and their energies, suggests high phonon anharmonicity, typical for double perovskite materials. Resonant multiphonon Raman scattering reveals the presence of high-lying band states that mediate strong electron-phonon coupling and give rise to intense nA(1g) overtones up to the fifth order. Strong electron-phonon coupling in Cs2NaFeCl6 is also concluded based on the Urbach tail analysis of the absorption coefficient and the calculated Frohlich coupling constant. Our results, therefore, suggest significant impacts of phonon-phonon and electron-phonon interactions on electronic properties of Cs2NaFeCl6, important for potential applications of this novel material.

    Ladda ner fulltext (pdf)
    fulltext
1 - 15 av 15
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf