钙钛矿纳米晶体的尺寸依赖性介电常数

钙钛矿纳米晶体（PNCs）是用于量子光子器件的有前景的构建模块。通过与光学腔或纳米天线集成，可以增强 PNCs 的光学特性。设计此类结构需要 PNCs 精确的尺寸依赖性介电常数。然而，当前的报告主要提供系综平均值，对单个 PNC 本征响应的获取有限。在此，我们提出了一种方法，从测量的胶体溶液吸收光谱中重建 CsPbBr3 PNCs 的尺寸依赖性复介电常数。PNCs 的介电常数被建模为 Voigt 线型振子的总和，其尺寸依赖的跃迁能量由激子有效质量决定。利用透射电子显微镜得到的 PNCs 尺寸分布，通过 Maxwell Garnett 有效介质近似获得溶液的介电常数。该介电常数被用于传输矩阵法中以模拟和拟合吸收光谱，并从中重建出 PNCs 的介电常数。从介电常数虚部提取的光谱线宽（78.4 meV）与室温下的单纳米晶体发射线宽一致。有限元模拟显示，单个 PNC 与纳米天线耦合后吸收截面增强，证明了所提取介电常数的适用性。更广泛地说，这些发现为从纳米晶体集合体的吸收测量中提取单个纳米晶体的本征介电常数提供了一条途径。