卤素空位的迁移是铅卤化物钙钛矿中相分离和材料降解的主要原因之一。在这里,我们使用第一性原理密度泛函理论来比较立方 CsPbBr 3 的块体和 (001) 表面溴空位的迁移能垒和路径。我们的计算表明,由于表面的软结构允许键长变化大于块体,因此表面可能促进溴空位在这些钙钛矿中的迁移。我们计算出表面轴向到轴向溴空位迁移的迁移能仅为块体值的一半。此外,我们研究了用四种不同的碱金属卤化物单层改性表面的效果,发现对于 NaCl 钝化系统,迁移势垒几乎增加到块体值。发现迁移势垒与 CsPbBr 3 表面和碱金属卤化物单层之间的晶格失配有关。我们的计算表明,表面可能在介导卤化物钙钛矿中的空位迁移方面发挥重要作用,这一结果与具有大表面体积比的钙钛矿纳米晶体有关。此外,我们提出了通过使用碱金属卤化物盐钝化来抑制这一不良过程的可行方法。
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