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CsPbBr$_3$钙钛矿晶体中电子与空穴的相干自旋动力学

材料科学 2019-03-06 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

卤化铅钙钛矿在光电子应用、高能辐射探测器、发光器件和太阳能收集方面展现出巨大潜力。这些材料表现出强自旋轨道耦合,可在钙钛矿基器件中实现载流子自旋的高效光学取向,其性能受磁场调控。由于显著的体积和结构反演不对称性,钙钛矿在自旋电子学方面颇具前景,然而其自旋性质尚未被详细研究。本文表明,涉及强磁场的精细时间分辨光谱可成功用于钙钛矿。我们通过相干自旋动力学测量激子和载流子的gg因子、自旋弛豫时间以及载流子与核自旋的超精细相互作用,对高质量 CsPbBr3_3 晶体进行了全面研究。由于其“反型”能带结构,钙钛矿成为利用价带空穴自旋的半导体自旋电子学的引人关注的模型体系,而在传统半导体中,导带电子被视为自旋功能的主要载体。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.04081,
  title  = {Coherent spin dynamics of electrons and holes in CsPbBr$_3$ perovskite crystals},
  author = {Vasilii V. Belykh and Dmitri R. Yakovlev and Mikhail M. Glazov and Philipp S. Grigoryev and Mujtaba Hussain and Janina Rautert and Dmitry N. Dirin and Maksym V. Kovalenko and Manfred Bayer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.04081},
  year   = {2019}
}

备注

8 pages, 3 figures + supplementary information