雜化有機-無機鈣鈦礦(HOIP)已成為有前景的鐵電半導體,但控制其鐵電性的聲子特征仍極具挑戰(zhàn)性。近日,香港理工大學Leng Kai通過分析HOIP中高度有序鐵電疇的溫度依賴拉曼峰,建立了一個對鐵電行為至關重要的聲子依賴框架。
本文要點:
1) 通過跟蹤HOIP中鐵電到順電相變的聲子演化,作者識別了與鐵電對稱性破壞過程相關的特征模式。此外,在(BA)2(MA)2Pb3Br10(n=3)的鐵電相中,這些模式與(BA)1(MA)Pb2Br7(n=2)中的模式相比表現(xiàn)出紅移,反映出鐵電開關的能量勢壘降低。
2) 密度泛函理論(DFT)計算進一步將這些模式與其在拉曼光譜中的光譜特征相關聯(lián),特別強調了在過渡到順電相時減弱的區(qū)域邊界模式。極化拉曼映射進一步揭示了具有正交極化取向的相鄰鐵電疇,直接將聲子活性與疇結構聯(lián)系起來。
Chuanzhao Li et.al Phonon Driven Ferroelectricity and Raman Active Modes in Hybrid Organic-Inorganic Perovskites Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202419685
https://doi.org/10.1002/adma.202419685