
主要內(nèi)容
有機(jī)-無機(jī)雜化金屬鹵化物鈣鈦礦是光伏領(lǐng)域的新興材料,其帶隙是控制光捕獲性能的關(guān)鍵參數(shù)之一。在這篇文章中,清華大學(xué)物理系楊魯懿副教授課題組、徐勇教授課題組、南京大學(xué)譚海仁教授課題組等人利用光致發(fā)光和吸收光譜研究了兩種相穩(wěn)定鈣鈦礦薄膜(MA0.3FA0.7PbI3和MA0.3FA0.7Pb0.5Sn0.5I3)中帶隙的溫度和光載流子密度依賴性,在兩種鈣鈦礦之間觀察到不同溫度下帶隙的變化。
通過X射線衍射和原位高壓光致發(fā)光光譜研究表明,熱膨脹對大帶隙藍(lán)移的影響很小,這歸因于樣品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的增強(qiáng)。原理計(jì)算進(jìn)一步證明了熱致晶格畸變對帶隙加寬的顯著影響。提出了這種異常趨勢是由靜態(tài)失真和動(dòng)態(tài)失真之間的競爭引起的。此外,在依賴于熒光的光致發(fā)光測量中,首次直接觀察到帶隙重整化和帶填充效應(yīng),并用于估計(jì)激子有效質(zhì)量。這些結(jié)果為理解熱和電荷積累對雜化鈣鈦礦薄膜能帶結(jié)構(gòu)的影響提供了新的見解。
文獻(xiàn)信息
Revealing Unusual Bandgap Shifts with Temperature and Bandgap Renormalization Effect in Phase-Stabilized Metal Halide Perovskite Thin Films
Haochen Zhang, Zhixuan Bi, Zehua Zhai, Han Gao, Yuwei Liu, Meiling Jin, Meng Ye, Xuanzhang Li, Haowen Liu, Yuegang Zhang, Xiang Li, Hairen Tan*, Yong Xu*, Luyi Yang*