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AEL：二维钙钛矿中自发电荷分离的层畸变工程

知光谷 · 公众号 · · 2024-09-24 08:00

正文

由于激子结合能过高，具有单无机层 ( n = 1) 的高度受限的 I 型二维 (2D) 钙钛矿中的电荷分离仍然具有挑战性。

在此， 中国科学技术大学Xiaojun Wu，中国科学院Qi Sun和安徽师范大学Zhou Lu等人 通过调整环烷基胺配体的尺寸来设计 Ruddlesden-Popper (RP) 型钙钛矿 ( n = 1) 内的层畸变。钙钛矿层更加扭曲和波纹，以容纳高度紧凑但刚性的环丙基铵和环丁基铵，促进 Pb-Pb 和 I-I 离子二聚体的形成，作为电荷载流子的自定位位点。

使用无阈值光泵且无需施加任何外部电场，即可实现自发电子空穴分离以及长寿命 (>1 μs) 内在量子限制斯塔克效应 (QCSE)，从而产生前所未有的光生带隙量能量降低。这项工作为光伏和非线性光调制应用的 I 型二维量子阱中有效电荷分离开辟了新的可能性

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