论文标题：Self-trapped excitons in two-dimensional perovskites (二维钙钛矿中的自陷态激子)

期刊：Frontiers of Optoelectronics

作者：Junze LI, Haizhen WANG, Dehui LI

发表时间：27 Aug 2020

DOI：10.1007/s12200-020-1051-x

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REVIEW ARTICLE

Self-trapped excitons in two-dimensional perovskites

Junze LI, Haizhen WANG, Dehui LI

2020, 13(3): 225-234

https://doi.org/10.1007/s12200-020-1051-x

【推荐理由】

近年来，三维钙钛矿材料因其在太阳能电池领域的优异表现引起了研究者们的兴趣，二维钙钛矿作为三维钙钛矿在空气中稳定性不佳的一种解决方案引起了关注。二维钙钛矿是具有天然量子阱结构的层状材料，其晶格具有“柔软”的特性，导致了很强的电声子耦合作用，在带隙下形成了局域化的自陷态激子。自陷态激子影响着二维钙钛矿相关的光学、电学和光电性质，因此对自陷态激子的研究对于二维钙钛矿的应用至关重要。该论文首先介绍了二维钙钛矿中自陷态激子的特征，并说明了自陷态激子形成的可能原因。然后分析了影响自陷态激子强度的因素，包括尺寸、温度和晶格扭曲。此外，还归纳了表征自陷态激子的实验路线和相关光电应用。最后总结了二维钙钛矿中自陷态激子的趋势和挑战。该论文有助于二维钙钛矿中有关自陷态激子的研究和应用。

【图片摘要】

摘要

With strong electron–phonon coupling, the self-trapped excitons are usually formed in materials, which leads to the local lattice distortion and localized excitons. The self-trapping strongly depends on the dimensionality of the materials. In the three-dimensional case, there is a potential barrier for self-trapping, whereas no such barrier is present for quasi-one-dimensional systems. Two-dimensional (2D) systems are marginal cases with a much lower potential barrier or nonexistent potential barrier for the self-trapping, leading to the easier formation of self-trapped states. Self-trapped excitons emission exhibits a broadband emission with a large Stokes shift below the bandgap. 2D perovskites are a class of layered structure material with unique optical properties and would find potential promising optoelectronic. In particular, self-trapped excitons are present in 2D perovskites and can significantly influence the optical and electrical properties of 2D perovskites due to the soft characteristic and strong electron–phonon interaction. Here, we summarized the luminescence characteristics, origins, and characterizations of self-trapped excitons in 2D perovskites and finally gave an introduction to their applications in optoelectronics.

期刊简介

Frontiers of Optoelectronics (FOE)期刊是由教育部主管、高等教育出版社出版、德国施普林格（Springer）出版公司海外发行的Frontiers系列英文学术期刊之一，以网络版和印刷版两种形式出版。由北京大学龚旗煌院士、华中科技大学张新亮教授共同担任主编。

其宗旨是介绍国际光电子领域最新研究成果和前沿进展，并致力成为本领域内研究人员与国内外同行进行快速学术交流的重要信息平台。该刊的联合主办单位是高等教育出版社、华中科技大学和中国光学学会，承办单位是武汉光电国家研究中心。FOE期刊已被Emerging Sources Citation Index (ESCI), Ei Compendex, SCOPUS, INSPEC, Google Scholar, CSA, Chinese Science Citation Database (CSCD), OCLC, SCImago, Summon by ProQuest等收录。2019年入选中国科技期刊卓越行动计划梯队期刊项目。

《前沿》系列英文学术期刊

由教育部主管、高等教育出版社主办的《前沿》（Frontiers）系列英文学术期刊，于2006年正式创刊，以网络版和印刷版向全球发行。系列期刊包括基础科学、生命科学、工程技术和人文社会科学四个主题，是我国覆盖学科最广泛的英文学术期刊群，其中13种被SCI收录，其他也被A&HCI、Ei、MEDLINE或相应学科国际权威检索系统收录，具有一定的国际学术影响力。系列期刊采用在线优先出版方式，保证文章以最快速度发表。

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