陷阱态影响由卤化铅钙钛矿薄膜敏化的 rubrene 中的光子升频转换
应用物理
2019-02-05 v1 材料科学
摘要
使钙钛矿薄膜成为光伏应用中理想吸收材料的相同光学和电学性质,在光子升频转换器件中同样有益。在本文中,我们研究了基于甲基铵甲脒三碘化铅(MAFA)的钙钛矿薄膜对 rubrene 三重态的敏化。为了阐明影响自由载流子寿命的陷阱态的作用,我们制备了三种不同厚度的 MAFA 钙钛矿薄膜。通过测量不同激发通量下光致发光性质的变化,我们发现主导复合机制从较薄薄膜的单分子复合转变为较厚 MAFA 薄膜的双分子复合,表明浅陷阱辅助复合减少。rubrene 的加入对 MAFA 表面表现出钝化效应,但由于向 rubrene 三重态的电荷转移而增加了额外的猝灭路径。我们观察到,随着 MAFA 厚度的增加,高效三重态-三重态湮灭的阈值向更低的入射功率移动,这表明向三重态的电荷转移与非辐射陷阱填充相竞争。因此,将自由电子和空穴注入到升频转换有机半导体中可为 rubrene 的敏化提供新途径,并可能使我们不再依赖于高效的激子单重态到三重态转换器。
引用
@article{arxiv.1902.01371,
title = {Trap states impact photon upconversion in rubrene sensitized by lead halide perovskite thin films},
author = {Sarah Wieghold and Alexander S. Bieber and Zachary A. VanOrman and Juan-Pablo Correa-Baena and Lea Nienhaus},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01371},
year = {2019}
}