Cristais Únicos Estáveis Cinético da Fase Perovskita CsPbI3

Usamos um método em estado sólido para sintetizar cristais únicos de iodeto de chumbo e césio na fase perovskita (γ-CsPbI3) que são cineticamente estáveis à temperatura ambiente. A caracterização por difração de raios X de cristal único mostra que o composto é orthorômbico com a estrutura GdFeO3 à temperatura ambiente. Ao contrário de semicondutores convencionais, a absorção óptica e a densidade de estados conjunta do γ-CsPbI3 a granel são maiores próximas à borda da banda e diminuem além do Eg para pelo menos 1,9 eV. O γ-CsPbI3 a granel não apresenta ressonância excitônica e tem um band gap óptico de 1,63(3) eV, cerca de 90 meV menor do que o reportado em filmes finos; essas e outras diferenças indicam que o γ-CsPbI3 em filmes finos medido anteriormente mostra sinais de confinamento quântico. Ao fluir gases in situ durante as medições de difração de raios X em pó, confirmamos que o γ-CsPbI3 é estável ao oxigênio, mas se converte rápida e cataliticamente em δ-CsPbI3 não perovskita na presença de umidade. Nossos resultados fornecem parâmetros vitais para investigações teóricas e experimentais sobre o CsPbI3 na fase perovskita, que guiarão o design e a síntese de haletos inorgânicos perovskitas atmosférica-mente estáveis.