利用二维电子光谱探测碘化铅钙钛矿中的超快载流子热化
材料科学
2017-11-01 v2
摘要
在类带半导体中，载流子在光激发后迅速形成热能分布。在混合卤化铅钙钛矿中，这种热载流子分布的冷却通过载流子-声子散射在约300 fs的时间尺度上发生。然而，由于需要时间和能量上的高分辨率，热分布的最初建立难以用泵浦-探测技术分辨。在此，我们使用亚10 fs分辨率的二维电子光谱直接观察导致热能载流子分布形成的载流子相互作用。我们发现，在研究的注量下，热化主要通过载流子-载流子散射发生，并报道了载流子散射速率对过剩能量和载流子密度的依赖关系。我们提取了从低于10 fs到85 fs的特征载流子热化时间。这些数值允许在低于 2x10^19 cm^(-3) 的载流子密度下迁移率高达 500 cm^2 V^(-1) s^(-1)，并限制了热载流子太阳能电池中载流子提取的时间。
引用
@article{arxiv.1701.03919,
title = {Ultrafast carrier thermalization in lead iodide perovskite probed with two-dimensional electronic spectroscopy},
author = {Johannes M. Richter and Federico Branchi and Franco Valduga de Almeida Camargo and Baodan Zhao and Richard H. Friend and Giulio Cerullo and Felix Deschler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.03919},
year = {2017}
}