Abstract. Transparent conductive materials (TCMs) with high p-type conductivity and broadband transparency have remained elusive for years. Despite decades of research, no p-type material has yet been found to match the performance of n-type TCMs. If developed, the high-performance p-type TCMs would lead to significant advances in a wide range of technologies, including thin-film transistors, transparent electronics, flat screen displays, and photovoltaics. Recent insights from high-throughput computational screening have defined design principles for identifying candidate materials with low hole effective mass, also known as disperse valence band materials. Particularly, materials with mixed-anion chemistry and nonoxide materials have received attention as being promising next-generation p-type TCMs. However, experimental demonstrations of these compounds are scarce compared to the computational output. One reason for this gap is the experimental difficulty of safely and controllably sourcing elements, such as sulfur, phosphorous, and iodine for depositing these materials in thin-film form. Another important obstacle to experimental realization is air stability or stability with respect to formation of the competing oxide phases. We summarize experimental demonstrations of disperse valence band materials, including synthesis strategies and common experimental challenges. We end by outlining recommendations for synthesizing p-type TCMs still absent from the literature and highlight remaining experimental barriers to be overcome.

中文翻译：

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弥合 p 型透明导电材料的差距：色散价带材料的合成方法

摘要。多年来，具有高 p 型导电率和宽带透明度的透明导电材料 (TCM) 一直难以捉摸。尽管进行了数十年的研究，但尚未发现 p 型材料与 n 型 TCM 的性能相匹配。如果开发出高性能 p 型 TCM，将在广泛的技术领域取得重大进展，包括薄膜晶体管、透明电子、平板显示器和光伏技术。来自高通量计算筛选的最新见解已经定义了用于识别具有低空穴有效质量的候选材料（也称为色散价带材料）的设计原则。特别是具有混合阴离子化学和非氧化物材料的材料作为有前途的下一代 p 型 TCM 已受到关注。然而，与计算输出相比，这些化合物的实验证明很少。造成这种差距的一个原因是安全可控地采购元素（如硫、磷和碘）以薄膜形式沉积这些材料的实验难度。实验实现的另一个重要障碍是空气稳定性或相对于竞争氧化物相的形成的稳定性。我们总结了色散价带材料的实验演示，包括合成策略和常见的实验挑战。我们最后概述了合成 p 型 TCM 的建议，文献中仍然没有，并强调要克服的剩余实验障碍。造成这种差距的一个原因是安全可控地采购元素（如硫、磷和碘）以薄膜形式沉积这些材料的实验难度。实验实现的另一个重要障碍是空气稳定性或相对于竞争氧化物相的形成的稳定性。我们总结了色散价带材料的实验演示，包括合成策略和常见的实验挑战。我们最后概述了合成 p 型 TCM 的建议，文献中仍然没有，并强调要克服的剩余实验障碍。造成这种差距的一个原因是安全可控地采购元素（如硫、磷和碘）以薄膜形式沉积这些材料的实验难度。实验实现的另一个重要障碍是空气稳定性或相对于竞争氧化物相的形成的稳定性。我们总结了色散价带材料的实验演示，包括合成策略和常见的实验挑战。我们最后概述了合成 p 型 TCM 的建议，文献中仍然没有，并强调要克服的剩余实验障碍。实验实现的另一个重要障碍是空气稳定性或相对于竞争氧化物相的形成的稳定性。我们总结了色散价带材料的实验演示，包括合成策略和常见的实验挑战。我们最后概述了合成 p 型 TCM 的建议，文献中仍然没有，并强调要克服的剩余实验障碍。实验实现的另一个重要障碍是空气稳定性或相对于竞争氧化物相的形成的稳定性。我们总结了色散价带材料的实验演示，包括合成策略和常见的实验挑战。我们最后概述了合成 p 型 TCM 的建议，文献中仍然没有，并强调要克服的剩余实验障碍。