锗化硫化�锡中各向异性极性子的形成
材料科学
2024-10-08 v1 光学
摘要
锗化硫化铡 (SbSe) 是一种光伏材料候选材料，然而其效率尚未令人满意。除了缺陷外，由晶格畸变引起的极性子形成也被提议可解释自由载流子的捕获，以及随后的光激发动力学和光电特性，但此机制仍缺乏结构观测。本文通过光学和电子衍射泵浦-探测方法直接追踪载流子和晶格演化的路径，揭示了两者动力学之间的时间相关性。观察到的 Se2-Sb2 和 Sb2-Sb1 原子对在数皮秒内的相反分离变化，以及由局部结构畸变诱导的中间态持续数十皮秒，与光子振动的能量填充和耦合、载流子捕获过程相吻合，同时结合极性子模型中原子位移场对漫射散射的调制分析，表明形成了大尺寸的各向异性极性子。我们的发现为阐明 Sb2Se3 中的极性子机制提供了载流子和结构信息，可能也适用于具有各向异性结构和柔性晶格的材料，这些材料在开发新型光电器件方面广受欢迎。
引用
@article{arxiv.2410.05155,
title = {Formation of Anisotropic Polarons in Antimony Selenide},
author = {Yijie Shi and Xi Wang and Zhong Wang and Zheng Zhang and Fuyong Hua and Chao Chen and Chunlong Hu and Jiang Tang and Wenxi Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.05155},
year = {2024}
}