高性能功能材料是现代科学技术不断进步的基石，但新材料的开发仍然具有挑战性。

近日，北京航空航天大学Zhimei Sun，Naihua Miao提出了一种基于群论和高通量计算的新型晶体固体的稳健设计策略，新型光电半导体的成功识别证明了这一点。

文章要点

1）首先，通过理论基团分析和成分工程，获得了78个原型晶体结构，并建立了包含21,060个三元硫系化合物的计算材料库。

2）对配位特性、相稳定性和电子结构的高通量筛选提供了97个候选半导体，其中包括93个全新的化合物。其中，22种具有良好动态和热稳定性的晶体由于其最佳的电学性能和优异的光吸收，预计将显示出较高的光伏转换效率（>30%），可与目前最有效的单结GaAs太阳电池相媲美。

这一新的硫化物晶体的发现为光电应用提供了极好的候选者，使得该设计策略成为寻找未知的高性能功能材料的一条极有效途径。

参考文献

Yu Gan, et al, Robust Design of High-Performance Optoelectronic Chalcogenide Crystals from High-Throughput Computation, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.1c12620

https://doi.org/10.1021/jacs.1c12620