二维钙钛矿中声子瓶颈增强的激子发射
介观与纳米尺度物理
2023-12-19 v1 材料科学
摘要
层状卤化物钙钛矿展现出卓越的光电特性和广阔的技术前景,这得益于其强束缚激子。自旋轨道耦合与交换耦合的相互作用塑造了丰富的激子态景观,决定了它们的光学特征和激子动力学。尽管激子基态是暗态,但令人惊讶的是,来自更高能量亮态的高效发射一直困扰着科学界,引发了关于弛豫机制的争论。结合低温磁光测量与复杂的多粒子理论,我们通过追踪磁场下暗激子和亮激子的热化过程,阐明了钙钛矿中亮激子发射的起源。我们明确将这种出乎意料的高发射归因于显著的声子瓶颈效应,该效应极大地减缓了向能量最低暗态的弛豫。我们证明,通过操控亮暗能量劈裂和光学声子能量可以调节这一瓶颈效应,这为控制层状钙钛矿材料中的激子发射提供了有价值的见解和策略,对光电应用至关重要。
引用
@article{arxiv.2312.10688,
title = {Phonon-bottleneck enhanced exciton emission in 2D perovskites},
author = {Joshua J. P. Thompson and Mateusz Dyksik and Paulina Peksa and Katarzyna Posmyk and Ambjörn Joki and Raul Perea-Causin and Paul Erhart and Michał Baranowski and Maria Antonietta Loi and Paulina Plochocka and Ermin Malic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.10688},
year = {2023}
}