
主要內容
有機-無機雜化金屬鹵化物鈣鈦礦是光伏領域的新興材料,其帶隙是控制光捕獲性能的關鍵參數之一。在這篇文章中,清華大學物理系楊魯懿副教授課題組、徐勇教授課題組、南京大學譚海仁教授課題組等人利用光致發光和吸收光譜研究了兩種相穩定鈣鈦礦薄膜(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光光譜研究表明,熱膨脹對大帶隙藍移的影響很小,這歸因于樣品結構穩定性的增強。原理計算進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失真和動態失真之間的競爭引起的。此外,在依賴于熒光的光致發光測量中,首次直接觀察到帶隙重整化和帶填充效應,并用于估計激子有效質量。這些結果為理解熱和電荷積累對雜化鈣鈦礦薄膜能帶結構的影響提供了新的見解。
文獻信息
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*