理论计算干货：发展新的离子半径进行卤化物钙钛矿的合理设计

离子半径在预测化学物结构稳定性方面(如图 1，泡利第一准则)具有重要作用，也是近些年来高通量筛选材料的首要过滤准则(如图2)。目前可供大家选择的离子半径数据库非常少，普遍使用的是 1976 年发展的 Shannon radii data set (数据库链接见文末)。

https://en.wikipedia.org/wiki/Pauling%27s_rules

DOI: 10.1021/acs.chemmater.9b04021

最近上海大学欧阳润海老师借助自主研发的 SISSO (A >

DOI: 10.1021/acs.chemmater.9b04472

同时值得注意的是，先前基于 SISSO 方法提出的新的容忍因子方法相比传统的容忍因子公式在预测钙钛矿稳定性方面表现出了更好的准确性。

Bartel et al., Sci. Adv. 2019;5: eaav0693

成果介绍1：发展和完善了离子半径数据库

(1) 欧阳老师方法(理论公式请下载全文自行阅读)与其它模型方法的对比

(2) 全套离子半径数据库列表(建议下载全文查看)

成果介绍2：提出了新的准则来预测钙钛矿稳定性

(1) 基于最新的离子半径数据，利用传统容忍因子 t，最新容忍因子 τ，以及 t&&τ方法预测钙钛矿稳定性。(&：logical AND)

(2) t&&τ 方法在预测钙钛矿稳定性方面表现出更好的准确度

成果介绍3：提出了一种预测卤化物钙钛矿带隙的经验公式

(1) 经验公式介绍

(2) 经验公式准确性评估

附录：

1、SISSO软件下载链接和方法介绍文献

https://github.com/rouyang2017/SISSO

References:

R. Ouyang, S. Curtarolo, E. Ahmetcik, M. Scheffler, and L. M. Ghiringhelli, Phys. Rev. Mater. 2, 083802 (2018).

R. Ouyang, E. Ahmetcik, C. Carbogno, M. Scheffler, and L. M. Ghiringhelli, J. Phys.: Mater. 2, 024002 (2019).

2、香农离子半径数据库链接

http://abulafia.mt.ic.ac.uk/shannon/

3、容忍因子计算器

https://www.me.utexas.edu/~benedekgroup/ToleranceFactorCalculator/#home