پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 41 |
| تعداد شماره‌ها | 1,182 |
| تعداد مقالات | 10,176 |
| تعداد مشاهده مقاله | 19,118,022 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 13,251,596 |
بررسی اثر تغییر هالید روی خواص فیزیکی پروسکایت‌های دوگانه هالیدی دارای تهی‌جای منظم بر پایه تیتانیوم با استفاده از نظریه تابعی چگالی | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| دوره 7، شماره 1 - شماره پیاپی 18، آبان 1403، صفحه 47-58 اصل مقاله (550.34 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2024.72418.1214 | ||
| نویسندگان | ||
| معصومه طالبی* 1؛ علی مختاری2 | ||
| 1دانشجوی دکتری-گروه فیزیک- دانشکده علوم پایه- دانشگاه شهرکرد-ایران | ||
| 2گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه ، دانشگاه شهرکرد | ||
| چکیده | ||
| ﺩﺭ کار حاضر، با استفاده از محاسبات ابتدابه‌ساکن، پروسکایت‌های دوگانه هالیدی دارای تهی‌جای منظم Cs2TiX6 (X = Cl, Br and I) را شبیه‌سازی کرده‌ایم. خواص ساختاری و الکترونی این پروسکایت‌های بر پایه Ti، پایداری بالا و گاف نواری مناسبی برای آنها نشان می‌دهد. گاف نواری مستقیمی که محاسبات پیش‌بینی می‌کند، با افزایش شعاع اتمی هالید کاهش می‌یابد و توافق نسبتاً خوبی با مقادیر نظری و تجربی گزارش‌شده، دارد. همچنین، با محاسبه طیف جذب، تعدادی از ویژگی‌های اپتیکی این مواد مطالعه شده است که جذب اپتیکی عالی این ترکیبات، به‌ویژه پروسکایت یدید، را نشان می‌دهد. این خواص باعث می‌شود که این دسته پروسکایت‌های هالیدی نامزد مناسبی برای کاربردهای فتوولتائیکی باشند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پروسکایت‌های هالیدی دوگانه دارای تهی‌جای منظم؛ نظریه تابعی چگالی وابسته به زمان؛ خواص الکترونی و اپتیکی؛ سلو‌‌ل‌های خورشیدی پروسکایتی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| The Effect of Replacing Halides on the Physical Properties of Titanium-Based Vacancy-Ordered Halide Double Perovskites Using Density Functional Theory | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Masoumeh Talebi1؛ Ali Mokhtari2 | ||
| 1PH.D Student, Department of Physics, Faculty of Science, Shahrekord University, Shahrekord, Iran | ||
| 2Department of Physics, Faculty of Science, Shahrekord University, Shahrekord, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| In the present work, we have simulated the vacancy-ordered double perovskites Cs2TiX6 (X = Cl, Br or I) using ab initio calculations. The structural and electronic properties of the Ti-based perovskites show high stability and suitable band gap for them. The direct band gap predicted by the calculations decreases with increasing atomic radius of the halide and is relatively well aligned with the reported theoretical and experimental values. Also, by calculating the absorption spectrum, several optical properties for these materials have been studied, which show excellent optical absorption for these compounds, especially the iodide perovskite. These properties make this group of halide perovskites suitable candidates for photovoltaic applications. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Vacancy-Ordered Double Perovskite, Time-Dependent Density Functional Theory, Electronic and Optical Properties, Perovskite Solar Cells | ||
| مراجع | ||
|
[1] E Kabir, et al., Renew Sustain Energy Rev 82 (2018) 894–900. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.09.094
[2] NREL, Best research-cell efficiency chart. https://www.nrel.gov/pv/cell-efficiency.html .
[3] S J Adjogri and E L Meyer, Molecules. 25(21) (2020) 5039. https://doi.org/10.3390/molecules25215039
[4] L Chu, et al., Nano-Micro. Lett. 11(1) (2019) 1-18. https://doi.org/10.1007/s40820-019-0244-6
[5] T. Kirchartz and U Rau, Adv. Energy Mater. 8(28) (2018)1703385. https://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.0c00039
[6] S. Ahmed, et al. ACS Appl Energy Mater, 7(4), (2024) 1382-1397 https://doi.org/10.1021/acsaem.3c02327
[7] A. E. Magdalin, et al. Results Eng, (2023) 101438. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2023.101438
[8] X Wang, et al., Mater. Chem. Front. 3(3) (2019) 365-375. https://doi.org/10.1039/C8QM00611C
[9] N S Arul, V D Nithya (eds.) , Revolution of Perovskite, Materials Horizons: From Nature to Nanomaterials, Springer Nature Singapore Pte Ltd, 2020. https://doi.org/10.1007/978-981-15-1267-41
[10] V. Pecunia, et al., Lead-free halide perovskite photovoltaics: Challenges, open questions, and opportunities. APL Mater 8(10) (2020) 100901. https://doi.org/10.1063/5.0022271
[11] Q A Akkerman, and L Manna, ACS Energy Lett. 5(2) (2020) 604-610 https://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.0c00039
[12] X G Zhao, et al., Joule. 2(9) (2018) 1662-1673. https://doi.org/10.1016/j.joule.2018.06.017 .
[13] M. G. Ju, et al., ACS Energy Lett. 3(2) (2018) 297-304. https://doi.org/10.1021/acsenergylett.7b01167
[14] M. Chen, et al., Joule. 2(3) (2018) 558-570. https://doi.org/10.1016/j.joule.2018.01.009
[15] A. Ashfaq, et al. Mater Today Commun, 35, (2023). 106016. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2023.106016
[16] P. Zhao, et al., Nano. Res. 15(3) (2022) 2697-2705. https://doi.org/10.1007/s12274-021-3801-5
[17] I. Chabri, A. Oubelkacem, and Y. Benhouria, In: E3S Web of Conferences .336(00050) EDP Sciences. (2022). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202233600050
[18] S. S. Urmi, et al. Nanomaterials,13(14), (2023) 2100. https://doi.org/10.3390/nano13142100
[19] M. K. Hossain, et al. Adv Electron Mater, (2024) 2400348. https://doi.org/10.1002/aelm.202400348
[20] K. Shivesh, et al. Int J Energy Res 46, (2022)6045. https://doi.org/10.1002/er.7546
[21] M. Mottakin, et al. Optik, 272, (2023) 170232. https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2022.170232
[22] P. Hohenberg, and W. Kohn, J. Phys. Rev. 136 (1964) 864. https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864
[23] W. Kohn, and L. Sham, J. Phys. Rev. 140 (1965) 1133. https://doi.org/10.1007/978-3-662-10421-7_30 .
[24] E. Runge and E. K. U. Gross, Phys. Rev. Lett. 52 (1984) 997. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.52.997
[25] M. A. L. Marques, et al., Time-dependent density functional theory, LectureNotes in Phys. Spring-verlag, Berlin and Heidelberg, (2006).
[26] D. Rocca, SISSA PhD thesis, unpublished; available on the web at URL: http://www.sissa.it/cm/thesis/2007/Dario Rocca PhD Thesis.pdf
[27] D. Rocca, et al., J Chem Phys 128 (2008) 154105. https://doi.org/10.1063/1.2899649
[28] O. B. Malcıoglu, R. Gebauer, D. Rocca, and S. Baroni Comput Phys Comm 182(8) (2011) 1744-1754. https://doi.org/10.1016/j.cpc.2011.04.020
[29] X. Ge et al., Comput. Phys. Comm. 185(7), (2014), 2080-2089. https://doi.org/10.1016/j.cpc.2014.03.005
[30] X. Qian, et al., Phys. Rev. B 73 (2006) 035408. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.035408
[31] M. Martynow, et al., Chem. Phys. Chem. 20(23) (2019) 3228-3237. https://doi.org/10.1002/cphc.201900824
[32] M. Pazoki, and T. Edvinsson, Phys. Rev. B, 100(4) (2019) 045203. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.100.045203
[33] P. Giannozzi, et al., J. Phys.: Condens. Matter. 29(46) (2017) 465901. https://doi.org/10.1088/1361-648X/aa8f79
[34] P. Giannozzi, et al., J. Chem. Phys. 152(15) (2020) 154105. https://doi.org/10.1063/5.0005082
[35] B. Walker, and R. Gebauer, J. Chem. Phys. 127 (2007) 164106. http://dx.doi.org/10.1063/1.2786999 .
[36] J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77 (1996) 3865-3868 http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
[37] H. J. Monkhorst, and J. D. Pack, Phys. Rev. B 13 (1976) 5188. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.13.5188
[38] F. D. Murnaghan, Natl. cad. Sci. USA, 30 (1944) 244-247. https://doi.org/10.1073/pnas.30.9.244
[39] W. Li, et al., J. Solid State Chem. 284 (2020) 121213. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2020.121213
[40] K. Chakraborty et al., J. Nano- Electron. Phys. 13(3) (2021) 03009. https://doi.org/10.21272/jnep.13(3).03009.
[41] M. Tsuyama, and S. Suzuki, J. Phy. Soc. Jpn. 88(10) (2019) 104802. https://doi.org/10.7566/JPSJ.88.104802.
[42] C. Kaewmeechai, Y. Laosiritaworn and A. P. Jaroenjittichai, Results Phys, 25 (2021) 104225. https://doi.org/10.1016/j.rinp.2021.104225
[43] J. Euvrard, et al., J. Mater. Chem.A 8(7) (2020) 4049-4054. https://doi.org/10.1039/C9TA13870F
[44] D. Liu, et al., RSC Adv. 10(60) (2020) 36734-36740. https://doi.org/10.1039/D0RA07586H
[45] Q. Mahmood, et al., Mater. Sci. Semicond. Process. 137 (2022) 106180 https://doi.org/10.1016/j.mssp.2021.106180
[46] A. Natik, et al., Solid State Commun. 319 (2020) 114006. https://doi.org/10.1016/j.ssc.2020.114006.
[47] D. Liu, and R. Sa, Opt. Mater. 110 (2020)110497. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2020.110497
[48] D. Kong, et al., J. Mater. Chem. C 8(5) (2020) 1591-1597. https://doi.org/10.1039/C9TC05711K
[49] K. Chakraborty, M. G. Choudhury, and S. Paul, Sol. Energy 194 (2019) 886-892. https://doi.org/10.1016/j.solener.2019.11.005
[50] Center for Autonomous Materials Design, Materials Science, Duke University http://www.aflowlib.org/material/?id=aflow:c99de34a4b979aa7.
[51] W. Rahim, et al., Chem. Mater. 32(22) (2020) 9573-9583. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c02806.
[52] A. E. Fedorovskiy, N. A. Drigo, and M. K. Nazeeruddin, Small Methods. 4(5) (2020) 1900426. https://doi.org/10.1002/smtd.201900426
[53] H. A. Maddah, et al., Comput. Mater. Sci. 173 (2020) 109415. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2019.109415
[54] C. Li, et al., Acta Crys. Sect. B: Struct. Sci. 64 (2008) 702-707. https://doi.org/10.1107/S0108768108032734
[55] Z. Xiao, and Y. Yan, Adv. Energy Mater. 7(22) (2017) 1701136. https://doi.org/10.1002/aenm.201701136
[56] R. D. Shannon, Acta Crystallogr. Sect. A 32(5) (1976) 751-767. https://doi.org/10.1107/S0567739476001551
[57] I. Arora, et al., Inorg Chem Commun ,143 (2022) 109700. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2022.109700 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 165 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 74 |
||