Рекомбинация носителей заряда в пленках CsPbBr3 с высокой квантовой эффективностью фотолюминесценции
Российский научный фонд, Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными, 21-73-20189
Российский научный фонд, Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными, 24-79-10131
Полушкин А.С.1, Макаров С.В.1,2
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2Центр инноваций и развития в Циндао, Харбинский инженерный университет, Циндао, Шаньдун, Китай
Email: artem.polushkin@metalab.ifmo.ru, s.makarov@metalab.ifmo.ru
Поступила в редакцию: 22 мая 2024 г.
В окончательной редакции: 15 июля 2024 г.
Принята к печати: 16 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 20 сентября 2024 г.
Рассмотрены тонкие пленки перовскита, полученные двумя разными методами: масштабируемым методом горизонтальной щелевой экструзии и классическим методом центрифугирования. Для моделирования рекомбинации носителей заряда в этих пленках использована зарекомендовавшая себя ABC-модель, которая позволяет определить константы рекомбинации на основе затухания фотолюминесценции и квантовый выход фотолюминесценции. Кроме того, данные были проанализированы при разных мощностях накачки, что позволило получить константы рекомбинации с более высокой точностью. Ключевые слова: галогенидные перовскиты, щелевая экструзия, затухание фотолюминесценции, ABC-модель.
- P. Docampo, T. Bein. Accounts Chem. Research, 49, 339 (2016)
- J. Liang, J. Liu, Z. Jin. Solar Rrl, 1, 1700086 (2017)
- D.S. Gets, E.Y. Tiguntseva, A.S. Berestennikov, T.G. Lyashenko, A.P. Pushkarev, S.V. Makarov, A.A. Zakhidov. JETP Lett., 107, 742 (2018)
- A.V. Andrianov, A.N. Aleshin, L. Matyushkin. JETP Lett., 109, 28 (2019)
- K. Sekerbayev, Y.T. Taurbayev, I.N. Saraeva, S.I. Kudryashov, A.A. Ionin, V.Y. Timoshenko. JETP Lett., 110, 592 (2019)
- K. Sekerbayev, G. Mussabek, N.S. Pokryshkin, V.G. Yakunin, Y.T. Taurbayev, Y. Shabdan, Z.N. Utegulov, V. Chirvony, V.Y. Timoshenko. JETP Lett., 114, 447 (2021)
- Y. Wang, C. Duan, P. Lv, Z. Ku, J. Lu, F. Huang, Y.-B. Cheng. National Science Review, 8, b075 (2021)
- J. Kang, L.-W. Wang. J. Phys. Chem. Lett., 8, 489 (2017)
- X.-K. Liu, W. Xu, S. Bai, Y. Jin, J. Wang, R.H. Friend, F. Gao. Nature Mater., 20, 10 (2021)
- D. Gets, D. Saranin, A. Ishteev, R. Haroldson, E. Danilovskiy, S. Makarov, A. Zakhidov. Appl. Surf. Sci., 476, 486 (2019)
- S. Makarov, A. Furasova, E. Tiguntseva, A. Hemmetter, A. Berestennikov, A. Pushkarev, A. Zakhidov, Y. Kivshar. Adv. Opt. Mater., 7, 1800784 (2019)
- Q. Zhang, Q. Shang, R. Su, T.T.H. Do, Q. Xiong. Nano Lett., 21, 1903 (2021)
- I. Shishkin, A. Polushkin, E. Tiguntseva, A. Murzin, B. Stroganov, Y. Kapitonov, S.A. Kulinich, A. Kuchmizhak, S. Makarov. Appl. Phys. Express, 12, 122001 (2019)
- A.O. Murzin, B.V. Stroganov, C. Gunnemann, S.B. Hammouda, A.V. Shurukhina, M.S. Lozhkin, A.V. Emeline, Y.V. Kapitonov. Adv. Opt. Mater., 8, 2000690 (2020)
- J.Y. Kim, J.-W. Lee, H.S. Jung, H. Shin, N.-G. Park. Chem. Rev., 120, 7867 (2020)
- D. Saranin, P. Gostischev, D. Tatarinov, I. Ermanova, V. Mazov, D. Muratov, A. Tameev, D. Kuznetsov, S. Didenko, A. Di Carlo. Materials, 12, 1406 (2019)
- I. Turkevych, S. Kazaoui, N.A. Belich, A.Y. Grishko, S.A. Fateev, A.A. Petrov, T. Urano, S. Aramaki, S. Kosar, M. Kondo, E.A. Goodilin, M. Graetzel, A.B. Tarasov. Nature Nanotechnol., 14, 57 (2019)
- W. Tian, H. Zhou, L. Li. Small, 13, 1702107 (2017).
- F. Wang, X. Zou, M. Xu, H. Wang, H. Wang, H. Guo, J. Guo, P. Wang, M. Peng, Z. Wang, Y. Wang, J. Miao, F. Chen, J. Wang, X. Chen, A. Pan, Ch. Shan, L. Liao, W. Hu. Adv. Sci., 8, 2100569 (2021)
- A.N. Aleshin, I.P. Shcherbakov, O.P. Chikalova-Luzina, L.B. Matyushkin, M.K. Ovezov, A.M. Ershova, I.N. Trapeznikova, V.N. Petrov. Synthetic Metals, 260, 116291 (2020)
- A.A. Parfenov, O.R. Yamilova, L.G. Gutsev, D.K. Sagdullina, A.V. Novikov, B.R. Ramachandran, K.J. Stevenson, S.M. Aldoshin, P.A. Troshin. J. Mater. Chem. C, 9, 2561 (2021)
- P.V. Shinde, A. Patra, C.S. Rout. J. Mater. Chem. C, 10, 10196 (2022)
- D.I. Markina, S.S. Anoshkin, M.A. Masharin, S.A. Khubezhov, I. Tzibizov, D. Dolgintsev, I.N. Terterov, S.V. Makarov, A.P. Pushkarev. ACS Nano, 17, 1570 (2023)
- Z.-K. Tan, R.S. Moghaddam, M.L. Lai, P. Docampo, R. Higler, F. Deschler, M. Price, A. Sadhanala, L.M. Pazos, D. Credgington, M. Kondo, F. Hanusch, Th. Bein, H.J. Snaith, R.H. Friend. Nature Nanotechnol., 9, 687 (2014)
- A. Fakharuddin, M.K. Gangishetty, M. Abdi-Jalebi, S.-H. Chin, A.R. bin Mohd Yuso D.N. Congreve, W. Tress, F. Deschler, M. Vasilopoulou, H.J. Bolin. Nature Electron., 5, 203 (2022)
- M. Alahbakhshi, A. Mishra, R. Haroldson, A. Ishteev, J. Moon, Q. Gu, J.D. Slinker, A.A. Zakhidov. ACS Energy Lett., 4, 2922 (2019)
- D. Gets, M. Alahbakhshi, A. Mishra, R. Haroldson, A. Papadimitratos, A. Ishteev, D. Saranin, S. Anoshkin, A. Pushkarev, E. Danilovskiy, S. Makarov, J.D. Slinker, A.A. Zakhidov. Adv. Opt. Mater., 9, 2001715 (2021)
- X.-G. Wu, H. Ji, X. Yan, H. Zhong. Nature Nanotechnol., 17, 813 (2022)
- T.-H. Han, K.Y. Jang, Y. Dong, R.H. Friend, E.H. Sargent, T.-W. Lee. Nature Rev. Mater., 7, 757 (2022)
- F.C. Krebs. Solar Energy Mater. Solar Cells, 93, 394 (2009)
- T. Zhang, L. Wang, L. Kong, C. Zhang, H. He, B. Wei, X. Yang. J. Mater. Chem. C, 9, 7532 (2021)
- A. Polushkin, E. Danilovskiy, E. Sapozhnikova, N. Kuzmenko, A. Pushkarev, S. Makarov. Photon. Nanostructures-Fundamentals and Applications, 58, 101232 (2024)
- V. Baitova, M. Knyazeva, I. Mukanov, A. Tarasevich, A. Naumov, A. Son, S. Kozyukhin, I.Y. Eremchev. JETP Lett., 118, 560 (2023)
- T. Kirchartz, J.A. Marquez, M. Stolterfoht, T. Unold. Adv. Energy Mater., 10, 1904134 (2020)
- S. Karpov. Opt. Quant. Electron., 47, 1293 (2015)
- A. Kiligaridis, P.A. Frantsuzov, A. Yangui, S. Seth, J. Li, Q. An, Y. Vaynzof, I.G. Scheblykin. Nature Commun., 12, 3329 (2021)
- J.M. Richter, M. Abdi-Jalebi, A. Sadhanala, M. Tabachnyk, J.P. Rivett, L.M. Pazos-Outon, K.C. Godel, M. Price, F. Deschler, R.H. Friend. Nature Commun., 7, 13941 (2016)
- P. v Sv cajev, D. Litvinas, V. Soriute, G. Kreiza, S. Stanionyte, S. Jurv senas. J. Phys. Chem. C, 123, 23838 (2019)
- J. Peters, Z. Liu, R. Yu, K. McCall, Y. He, M. Kanatzidis, B. Wessels. Phys. Rev. B, 100, 235305 (2019)
- P. v Sv cajev, S. Miasojedovas, S. Jurv senas. J. Mater. Chem. C, 8, 10290 (2020)
- K. Abiedh, Z. Zaaboub, F. Hassen. Appl. Phys. A, 127, 1 (2021)
- M. Zhang, Z. Zheng, Q. Fu, P. Guo, S. Zhang, C. Chen, H. Chen, M. Wang, W. Luo, Y. Tian. J. Phys. Chem. C, 122, 10309 (2018).