画像化技術：ハロゲン化鉛ペロブスカイトの原子分解能でのエッジおよび欠陥

エッジや欠陥は結晶材料のごく一部を成しているに過ぎないが、材料の特性に非常に大きな影響を及ぼしている。有機–無機ハロゲン化ペロブスカイトは、優れた費用対効果と興味深い光電子特性を持つ有望な次世代半導体材料である。しかし、これらは極端に敏感であるため、エッジの鮮明な画像を得ることは依然として難題である。今回我々は、線量分割を用いた真に高速な超低線量四次元走査型透過電子顕微鏡法により、我々の知る限りでこれまでで最も低い線量での原子分解能のタイコグラフィーを行い、ハロゲン化ペロブスカイトのエッジの詳細な原子構造だけでなく、その構造ダイナミクスも明らかにした。ヨウ化鉛メチルアンモニウム（MAPbI₃）では、そのエッジの大部分がメチルアンモニウム（MA）とヨウ素（I）で終端していることが観察され、そのエッジと内部欠陥の損傷率は、存在する空孔の濃度と種類に依存することが見いだされた。具体的には、ヨウ素空孔が優勢であることが損傷率の高さと相関していた。

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