論文の概要: Thickness dependent dark exciton emission in (PEA)2PbI4 nanoflake and
its brightening by in-plane magnetic field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.07888v2
- Date: Mon, 22 Nov 2021 11:42:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-08 02:16:46.176939
- Title: Thickness dependent dark exciton emission in (PEA)2PbI4 nanoflake and
its brightening by in-plane magnetic field
- Title（参考訳）: PEA)2PbI4ナノフレークの厚さ依存性ダークエキシトン放出と面内磁場による発光
- Authors: Wei Tang, Liting Tao, Tian Zhang, Yanjun Fang, Deren Yang, Linjun Li
- Abstract要約: 2次元ハロゲン化物ペロブスカイト材料中のダークエキシトン(DX)の徐々に明るい放出を報告した。
4つの状態の微細な分裂が初めて静的PL分光法で観測される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.381415050141477
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Halide perovskite materials raised tremendous interest in recent years since
their cheap fabrication, superior performance in both solar cell and light
emitting diode (LED). Due to the existence of layered quantum well structure,
quasi two-dimensional(2D) halide perovskite has more intriguing spin related
physics than its 3D counterpart. For instance, the detection and brightening of
dark exciton (DX) in 2D halide perovskite attracts much attention since these
species can be used in opto-spintronic and quantum computing devices. Here, we
report the gradually brightened emission of the DX at 2.33 eV with the
thickness decreases in (PEA)2PbI4 single crystalline nanoflake, which hitherto
has not been reported. By coupling with in-plane (IP) magnetic field in Voigt
configuration, the DX emission can be sharply enhanced, while for the
out-of-plane (OP) magnetic field in Faraday configuration, the DX emission has
no noticeable change, which can be reconciled with the theory interpretation of
magnetic field dependent wave function mixing between the four exciton states
fi1, fi2, fi3- , fi3+. The emission of DX fi2 at 2.335 eV and the fine
splitting of all the four states are observed in static PL spectroscopy for the
first time. Our work thus clarifies the debating questions regarding to
previous research on DX behavior in 2D halide perovskite material and sheds
light on the road of realizing opto-spintronic or quantum computing devices
with these materials.
- Abstract（参考訳）: ハロゲン化ペロブスカイト材料は安価に製造され、太陽電池と発光ダイオード(LED)の両方で優れた性能を示した。
層状量子井戸構造が存在するため、準2次元(2D)ハロゲン化物ペロブスカイトは3次元よりもスピン関連物理学が興味深い。
例えば、2次元ハロゲン化物ペロブスカイト中のダークエクシトン(DX)の検出と発光は、これらの種がオプトスピントロニクスや量子コンピューティングデバイスで使用できるため、多くの注目を集めている。
ここでは,(PEA)2PbI4単結晶ナノフレークの厚さが減少し,DXの2.33eVで徐々に明るくなることを報告した。
フォイグト構成の面内(IP)磁場と結合することにより、DX放出は鋭く向上できるが、ファラデー構成の面外(OP)磁場では、DX放出は顕著な変化がなく、4つの励起子状態 fi1, fi2, fi3-, fi3+ 間の磁場依存波動関数の混合の理論解釈と整合できる。
2.335 eVでのDX fi2の放出と4つの状態の微細分裂は、初めて静的PL分光法で観測された。
本研究では,2dハロゲン化物ペロブスカイト材料のdx挙動に関するこれまでの研究に対する議論を明確化し,これらの材料を用いて光スピントロニクスや量子コンピューティングデバイスを実現する道筋を明らかにした。
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