Изучение температурнозависимого люминесцентного спектра квази двумерного перовскита типа Раддлсдена⁃Поппера

DU Zixiao ,  

DU Hainan ,  

HU Zhiping ,  

LUO Jiajun ,  

HUANG Sihao ,  

ZHAN Zijun ,  

LI Qian ,  

LIU Zhengzheng ,  

DU Juan ,  

LENG Yuxin ,  

摘要

Квази двумерные галогенидные перовскиты типа Раддлсдена⁃Поппера (R⁃P) обладают превосходными оптоэлектронными свойствами и широко используются в солнечных элементах, светодиодах, лазерах и других оптоэлектронных устройствах. Однако взаимодействие между экситонами и фононами, серьезно влияющее на релаксацию и транспорт носителей зарядов, еще недостаточно изучено. В отличие от широко изученной трехмерной структуры перовскитов, квази двумерные перовскиты имеют естественно образующиеся квантовые ямы с большей энергией связывания экситонов и более выраженным экситонным эффектом, но исследования взаимодействия экситон-фонон в них пока ограничены. В связи с этим мы приготовили методом раствора пленки квази двумерного R⁃P типа перовскита (PEA)2Csn-1PbnBr3n+1 с коэффициентом усиления около ~1090.62 см-1 и получили усиленное спонтанное излучение с низким порогом (~12.48 μJ/см2). На этой основе мы исследовали температурно-зависимые люминесцентные свойства пленок (PEA)2Csn-1PbnBr3n+1 с помощью температурно-зависимой флуоресцентной спектроскопии (77~300 K) и техники транзиентной абсорбции, чтобы прояснить влияние экситон-фононного взаимодействия на их люминесцентные характеристики. Было обнаружено, что при низких температурах (77~120 K) изменение ширины запрещенной зоны, вызванное взаимодействием экситон-фонон, относительно слабо, и доминирует тепловое расширение решетки; с повышением температуры влияние взаимодействия экситон-фонон на изменение ширины запрещенной зоны увеличивается. С другой стороны, взаимодействие экситон-фонон приводит к расширению длины линии люминесценции, однако в диапазоне 77~120 K наблюдается аномальное сужение линии, что связано с переносом энергии в мультиквантовых ямах, вызванным локализационным эффектом; только после 120 K расширение спектральной линии вследствие взаимодействия экситон-фонон достаточно для инверсии этой тенденции. Исследование взаимодействия экситон-фонон в квази двумерных перовскитах в этой работе имеет важное значение для улучшения оптических свойств и люминесцентных применений квази двумерных перовскитов.

关键词

взаимодействие экситон-фонон; квази двумерный перовскит; расширение спектра; локализационный эффект

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website