一维 [(CH3)2NH2]PbI3 混合 Perovskite 中的强电子-声子耦合与晶格动力学
材料科学
2024-09-13 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
混合卤化物 Perovskites (HHPs) 因其独特的光电性质而受到广泛关注，这些光电性质结合了有机-无机材料低成本制造方法的优势。值得注意的是，低维混合卤化物 Perovskites，包括二维层和一维链，因其优异的稳定性和抗湿性而备受推崇，适用于实际应用。尤其是，DMAPbI3 因其他有趣的行为和特性（如热力学诱导的有序-无序过程、介电转变以及 DMA 偶极矩的协作电序）而引起关注。本文研究了低维 (1D) 混合卤化物 Perovskite 类材料 DMAPbI3 与其光电性质之间的相互作用。我们的研究方法结合了同步 X 射线粉末衍射、拉曼光谱、热显微镜、差示扫描量热法 (DSC) 和光致发光 (PL) 技术。温度依赖的同步 X 射线粉末衍射和拉曼光谱揭示，I-Pb-I 和 DMA+ 离子相关的振动模式在 DMAPbI3 的有序-无序相变过程中起关键作用。可逆的相变会影响其光电性质，尤其是影响其热致变色行为和 PL 发射。PL 现象的起源与自局域态 (STEs) 有关，这些态因强电子-声子耦合而被允许，其 Huang-Rhys 因子为 S = 97+-1。我们识别出 84 cm-1 的纵向光声子模式，其在电子-声子相互作用中发挥重要作用。我们的结果表明，这些 STEs 不仅在较低温度下增强 PL 光谱，还会导致颜色发射的偏移，将其从浅橙红色转化为强烈的亮红色。
引用
@article{arxiv.2409.08259,
title = {Strong Electron-Phonon Coupling and Lattice Dynamics in One-Dimensional [(CH3)2NH2]PbI3 Hybrid Perovskite},
author = {A. Nonato and Juan S. Rodríguez-Hernández and D. S. Abreu and C. C. S. Soares and Mayra A. P. Gómez and Alberto García-Fernández and María A. Señarís-Rodríguez and Manuel Sánchez andújar and A. P. Ayala and C. W. A. Paschoal and Rosivaldo Xavier da Silva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.08259},
year = {2024}
}
备注
38 pages, 8 figures