• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • A
  • A
  • A
  • A
  • A
Обычная версия сайта
  • RU
  • EN
  • Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
  • Публикации ВШЭ
  • Статьи
  • Ion Migration at Metal Halide Perovskite Grain Boundaries Elucidated with a Machine Learning Force Field
  • RU
  • EN
Расширенный поиск
Высшая школа экономики
Национальный исследовательский университет
Приоритетные направления
  • бизнес-информатика
  • государственное и муниципальное управление
  • гуманитарные науки
  • инженерные науки
  • компьютерно-математическое
  • математика
  • менеджмент
  • право
  • социология
  • экономика
по году
  • 2028
  • 2027
  • 2026
  • 2025
  • 2024
  • 2023
  • 2022
  • 2021
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
  • 2013
  • 2012
  • 2011
  • 2010
  • 2009
  • 2008
  • 2007
  • 2006
  • 2005
  • 2004
  • 2003
  • 2002
  • 2001
  • 2000
  • 1999
  • 1998
  • 1997
  • 1996
  • 1995
  • 1994
  • 1993
  • 1992
  • 1991
  • 1990
  • 1989
  • 1988
  • 1987
  • 1986
  • 1985
  • 1984
  • 1983
  • 1982
  • 1981
  • 1980
  • 1979
  • 1978
  • 1977
  • 1976
  • 1975
  • 1974
  • 1973
  • 1972
  • 1971
  • 1970
  • 1969
  • 1968
  • 1967
  • 1966
  • 1965
  • 1964
  • 1963
  • 1958
  • еще
Тематика
Новости
7 сентября 2026 г.
В НИУ ВШЭ пройдет конференция для представителей наук, изучающих медицину и здоровье
С 3 по 5 декабря в Москве состоится междисциплинарная научная конференция с международным участием «Коморбидное поле 3.0: социальное благополучие, здоровье и медицина во множественных контекстах», которая будет организована Центром сравнительных исследований социального благополучия НИУ ВШЭ при участии факультета гуманитарных наук и Санкт-Петербургской школы гуманитарных наук и искусств НИУ ВШЭ, Европейского университета в Санкт-Петербурге и Сеченовского университета. Заявки на участие принимаются до 4 октября.
4 сентября 2026 г.
Сотрудники НИУ ВШЭ - Санкт-Петербург разработали ИИ-инструмент для анализа человеческого поведения
Сотрудники и студенты НИУ ВШЭ совместно с экспертами из Санкт-Петербургского Федерального исследовательского центра РАН и Центра практического ИИ Сбера разработали нейросеть, способную одновременно распознавать эмоции, оценивать видимые черты личности и выявлять амбивалентность (неуверенность или противоречивость поведения). Результаты исследования опубликованы в журнале IEEE Access.
3 сентября 2026 г.
«Археолог - это следователь, опоздавший к месту преступления на тысячи лет»
Виктория Герасимова занимается краснолаковой керамикой, копает в Казахстане и играет в шахматы на городских площадках. В интервью проекту «Молодые ученые Вышки» она рассказала об уникальности Боспорского царства, понтийской сигиллате и коте Матроскине — бизнесмене.

 

Нашли опечатку?
Выделите её, нажмите Ctrl+Enter и отправьте нам уведомление. Спасибо за участие!

Публикации
  • Книги
  • Статьи
  • Главы в книгах
  • Препринты
  • Верификация публикаций
  • Расширенный поиск
  • Правила использования материалов
  • Наука в ВШЭ

?

Ion Migration at Metal Halide Perovskite Grain Boundaries Elucidated with a Machine Learning Force Field

The Journal of Physical Chemistry Letters. 2024. Vol. 15. No. 50. P. 12362–12369.
Саматов М. Р., Лю Д., Zhao L., Kazakova E., Абрамешин Д. А., Das A., Васенко А. С., Prezhdo O.

Metal halide perovskites are promising optoelectronic materials with excellent defect tolerance in carrier recombination, believed to arise largely from their unique soft lattices. However, weak lattice interactions also promote ion migration, leading to serious stability issues. Grain boundaries (GBs) have been experimentally identified as the primary migration channels, but the relevant mechanism remains elusive. Using molecular dynamics with a machine learning force field, we directly model ion migration at a common CsPbBr3 GB. We demonstrate that the as-built GB model, containing 6400 atoms, experiences structural reconstruction over several nanoseconds, and only Br atoms diffuse after that. A fraction of Br atoms near the GB either migrate toward the GB center or along the GB through different migration channels. Increasing the temperature not only accelerates the ion migration via the Arrhenius activation, but also allows more Br atoms to migrate. The activation energies are much lower at the GB than in the bulk due to large-scale structural distortions and favorable non-stoichiometric local environments available at GBs. The reported results provide valuable atomistic insights into the GB properties and ion migration in metal halide perovskites.

Научное направление: Химия
Язык: английский
Полный текст
DOI
Текст на другом сайте
Ключевые слова: Grain boundariesmetal halide perovskitesmachine learning force fieldIon Migrationмиграция ионовметаллгалогенидные перовскитымежзёренные границысиловое поле машинного обучения
ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА:
Практико-ориентированные фундаментальные исследования процессов генерации, рекомбинации и транспорта носителей заряда в перспективных полимерных материалах космической техники и солнечной энергетики (2024)
Похожие публикации
Stress tensor of inhomogeneous flexible polymer chain solutions beyond the ground-state dominance approximation
Будков Ю. А., Journal of Chemical Physics 2026 Vol. 165 No. 9 Article 094902
Добавлено: 2 сентября 2026 г.
Monometallic Ln3+ and heterometallic Ln3+–Cd2+ complexes based on pentafluorophenylacetic acid: efficient control of dimension and luminescent properties
Белоусов Ю. А., Кискин М. А., Сидорук А. В. и др., Australian Journal of Chemistry 2022 Vol. 75 No. 9 P. 572–580
Добавлено: 26 августа 2026 г.
Understanding the electric double layer at electrode–electrolyte interfaces, Part III: crystallographic-face dependence of silver capacitance in aqueous NaF solutions
Мазур Д. А., Petr E. Brandyshev, Doronin S. и др., Electrochimica Acta 2026 Vol. 577 Article 149729
Добавлено: 20 августа 2026 г.
Hall effect in electrolyte solutions: Self-consistent Debye–Hückel–Onsager theory
Будков Ю. А., Каликин Н. Н., Journal of Chemical Physics 2026 Vol. 165 Article 064506
Добавлено: 12 августа 2026 г.
Charge-controlled binding, alloy synergy, and the copper anomaly in Au–Ag–Cu dimers to clusters: DFT-derived design rules for targeted drug delivery
Новиков А. С., New Journal of Chemistry 2026 Vol. 50 P. 13931–13957
Добавлено: 12 августа 2026 г.
Surface-sulfonated Al₂O₃, CeO₂, and TiO₂ as functional fillers for Nafion-type gel polymer electrolytes for lithium metal batteries
Voropaeva D., S. Novikova, I. Stenina и др., Solid State Ionics 2026 Vol. 445 Article 117288
Добавлено: 30 июля 2026 г.
Long-range machine-learning potentials with environment-dependent charges enable predicting LO-TO splitting and dielectric constants
Korogod D., Shapeev A., Ivan S. Novikov, Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2026 Vol. 114 No. 2 Article 024104
Добавлено: 22 июля 2026 г.
A Way to Create Mn-Containing GdFe3(BO3)4 and the Dopant Effect on Its Magnetic Properties
Moshkina E., Molokeev M., Zolotov A. и др., Journal of Alloys and Compounds 2026 Vol. 1077 Article 189412
Добавлено: 29 июня 2026 г.
Incorporating Scientific Knowledge into Neural Network Density Functionals
Schneider M., Zaripov D., Dokin R. и др., Journal of Chemical Theory and Computation 2026 Vol. 22 No. 9 P. 4405–4414
Добавлено: 26 июня 2026 г.
Electrodeposition and electrochromic properties of hydrated mixed oxides MoxW1-xO3·2H2O films
Лауринавичюте В. К., Levin E. E., Mironkova A. A. и др., Surfaces and Interfaces 2026 Vol. 81 Article 108389
Добавлено: 24 июня 2026 г.
Impact of heat treatment on microstructure and mechanical properties of additively manufactured aluminum bronze
Filippova A. V., Yurchenko N. Y., Smirnov S. A. и др., Journal of Alloys and Compounds 2026 No. 1074 Article 189162
Добавлено: 12 июня 2026 г.
DFT-guided charge-state engineering of gold clusters for levodopa recognition: fundamental principles for drug delivery applications
Obijiofor O., Новиков А. С., New Journal of Chemistry 2026 Vol. 50 No. 23 P. 9749–9768
Rational design of gold-based nanocarriers for neurotherapeutics requires atomic-scale understanding of drug-material interactions. Density functional theory calculations were performed to investigate levodopa (L-DOPA) adsorption on small gold clusters (Au2–Au4) with cationic, neutral, and anionic charges, with additional validation on a larger Au10 cluster using multiple low-energy isomers. Binding free energies (ΔGbind), charge transfer, and electronic descriptors ...
Добавлено: 3 июня 2026 г.
Facile and Green Approach to Synthesize Biomass-Derived Zero-/Two-Dimensional Carbon Dots/g-C3N4 Heterojunction for Efficient Photocatalytic and Photoelectrocatalytic Applications
Дас А., Saikia J., Maji N. и др., ChemNanoMat 2026 Vol. 12 No. 5 Article e202500733
Добавлено: 2 июня 2026 г.
Optimal Design of Copper-Doped ZnO Heterostructures for Photocatalytic and Photoeletrochemical Performance: A Combined Experimental and DFT Study
Wary R. R., Mahato B., Sharma N. и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2026 Vol. 17 No. 17 P. 5099–5107
Добавлено: 2 июня 2026 г.
Compression-Induced Lattice Tilting Quenches Ion Migration at Metal Halide Perovskite Grain Boundaries: A Machine Learning Molecular Dynamics Study
Mikhail R. Samatov, Лю Д., Emir S. Amirov и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2025 Vol. 16 No. 51 P. 13068–13074
Добавлено: 20 декабря 2025 г.
Point Defects at Grain Boundaries Can Create Structural Instabilities and Persistent Deep Traps in Metal Halide Perovskites
Wu Y., Лю Д., Chu W. и др., Nanoscale 2025 Vol. 17 No. 4 P. 2224–2234
Metal halide perovskites (MHPs) have attracted strong interest for a variety of applications due to their low cost and excellent performance, attributed largely to favorable defect properties. MHPs exhibit complex dynamics of charges and ions that are coupled in unusual ways. Focusing on a combination of two common MHP defects, i.e., a grain boundary (GB) ...
Добавлено: 28 ноября 2024 г.
The origin of broadband blue emission in zero-dimensional organic lead iodine perovskites: a first-principles study
Тань Ц., Цзян С., Лю Д. и др., Journal of Chemical Physics 2024 Vol. 161 No. 14 Article 144307
Добавлено: 25 сентября 2024 г.
Compression Eliminates Charge Traps by Stabilizing Perovskite Grain Boundary Structures: An Ab Initio Analysis with Machine Learning Force Field
Лю Д., Wu Y., Mikhail R. Samatov и др., Chemistry of Materials 2024 Vol. 36 No. 6 P. 2898–2906
Добавлено: 28 февраля 2024 г.
Efficient Modeling of Quantum Dynamics of Charge Carriers in Materials Using Short Nonequilibrium Molecular Dynamics
Wang B., Wu Y., Лю Д. и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2023 Vol. 14 No. 37 P. 8289–8295
Добавлено: 7 сентября 2023 г.
Halide Vacancies Create No Charge Traps on Lead Halide Perovskite Surfaces but Can Generate Deep Traps in the Bulk
Ran J., Wang B., Wu Y. и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2023 Vol. 14 No. 26 P. 6028–6036
Добавлено: 14 июня 2023 г.
Fluctuations at Metal Halide Perovskite Grain Boundaries Create Transient Trap States: Machine Learning Assisted Ab Initio Analysis
Wu Y., Лю Д., Chu W. и др., ACS Applied Materials & Interfaces 2022 Vol. 14 No. 50 P. 55753–55761
Добавлено: 17 ноября 2022 г.
Anion Doping Delays Nonradiative Electron–Hole Recombination in Cs-Based All-Inorganic Perovskites: Time Domain ab Initio Analysis
Zhao X., Andrey S. Vasenko, Prezhdo O. V. и др., The Journal of Physical Chemistry Letters 2022 Vol. 13 No. 49 P. 11375–11382
Добавлено: 5 ноября 2022 г.
Structural Disorder in Higher-Temperature Phases Increases Charge Carrier Lifetimes in Metal Halide Perovskites
Shi R., Fang Q., Васенко А. С. и др., Journal of the american chemical society 2022 Vol. 144 No. 41 P. 19137–19149
Добавлено: 4 октября 2022 г.
Grain boundary sliding and distortion on a nanosecond timescale induce trap states in CsPbBr3: ab initio investigation with machine learning force field
Лю Д., Wu Y., Васенко А. С. и др., Nanoscale 2023 Vol. 15 No. 1 P. 285–293
Добавлено: 24 сентября 2022 г.
  • О ВЫШКЕ
  • Цифры и факты
  • Руководство и структура
  • Устойчивое развитие в НИУ ВШЭ
  • Преподаватели и сотрудники
  • Корпуса и общежития
  • Закупки
  • Обращения граждан в НИУ ВШЭ
  • Фонд целевого капитала
  • Противодействие коррупции
  • Сведения о доходах, расходах, об имуществе и обязательствах имущественного характера
  • Сведения об образовательной организации
  • Людям с ограниченными возможностями здоровья
  • Единая платежная страница
  • Работа в Вышке
  • ОБРАЗОВАНИЕ
  • Лицей
  • Довузовская подготовка
  • Олимпиады
  • Прием в бакалавриат
  • Вышка+
  • Прием в магистратуру
  • Аспирантура
  • Дополнительное образование
  • Центр развития карьеры
  • Бизнес-инкубатор ВШЭ
  • Образовательные партнерства
  • Обратная связь и взаимодействие с получателями услуг
  • НАУКА
  • Научные подразделения
  • Исследовательские проекты
  • Мониторинги
  • Диссертационные советы
  • Защиты диссертаций
  • Академическое развитие
  • Конкурсы и гранты
  • Внешние научно-информационные ресурсы
  • РЕСУРСЫ
  • Библиотека
  • Издательский дом ВШЭ
  • Книжный магазин «БукВышка»
  • Типография
  • Медиацентр
  • Журналы ВШЭ
  • Публикации
  • http://www.minobrnauki.gov.ru/
    Министерство науки и высшего образования РФ
  • https://edu.gov.ru/
    Министерство просвещения РФ
  • https://elearning.hse.ru/mooc
    Массовые открытые онлайн-курсы
  • НИУ ВШЭ1993–2026
  • Адреса и контакты
  • Условия использования материалов
  • Политика обработки персональных данных
  • Правила применения рекомендательных технологий в НИУ ВШЭ
  • Карта сайта
Редактору