通过多体微扰理论解码 X$_3$BI$_3$ 反钙钛矿衍生物的光电行为

反钙钛矿衍生物已成为光电应用的有前途候选者。然而，由于计算成本高昂，尽管激子和极化子特性对光电性能至关重要，但它们仍未得到充分探索。在此，我们利用最先进的第一性原理计算，呈现了一系列化学式为 X$_{3}$BI$_{3}$（X = Ca, Sr; B = P, As, Sb, Bi）的反钙钛矿衍生物的结构、电子、光学、激子和极化子特性。所有化合物均表现出直接带隙，其 G$_{0}$W$_{0}$@PBE 带隙范围为 2.42 至 3.02 eV，非常适合以最小能量损失进行高效光吸收。激子结合能（0.258-0.318 eV）表明存在中等强度的库仑吸引力，有利于激子解离。采用 Feynman 极化子模型，我们确定了极化子特性，观察到弱到中等的载流子-声子耦合，极化子迁移率高达 37.19 cm$^{2}$V$^{-1}$s$^{-1}$。这些特性确立了 X$_{3}$BI$_{3}$ 材料作为下一代光电设备的可行候选者。