論文の概要: Bi-self-trapping of excitons via the long-living phonon mode and their superfluorescent markers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.16874v1
• Date: Tue, 28 Jan 2025 11:56:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-29 22:09:11.130605
• Title: Bi-self-trapping of excitons via the long-living phonon mode and their superfluorescent markers
• Title（参考訳）: 長寿命フォノンモードによる励起子のバイセルフトッピングとその超蛍光マーカー
• Authors: Vladimir Al. Osipov,
• Abstract要約: 最近、高濃度のペロブスカイトのハイブリッド励起で観察された室温超蛍光は、包括的な理論的枠組みを欠いている。 同じ長寿命フォノンモードで絡み合った2つの自走励起子の形成と、超放射光ミラー対称構成への再配置という2段階のメカニズムを提供する。 以上の結果から, 運動方程式の安定相ロック定常解法により, 自己トラッピング励起体が説明され, 励起子濃度が上昇すると, 両自己トラッピング励起体と競合することが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Understanding the origin of the system response offers guidance for designing single-component material devices with required properties. A notable phenomenon of room-temperature superfluorescence recently observed in hybrid perovskites at high concentrations of excitations lacks of comprehensive theoretical framework. Addressing this gap necessitates a discussion grounded in non-linear and multiparticle theories. In this study, we offer the two-step mechanism: formation of two self-trapped excitons entangled via the same long-living phonon mode, and their rearrangement into a superradiating mirror symmetric configuration. Based on the semiclassical equations of motion we examine the criteria for the high-temperature self-trapping and bi-self trapping of excitons. Our findings indicate that the self-trapped excitons are described by the stable phase-locked steadystate solution of the equations of motion, and at elevated exciton concentrations, they compete with the bi-self-trapped excitons. The latter is described by the Dicke model and is thus responsible for the generation of the superfluorescent spectral peak. The obtained theoretical spectra are in good agreement with the experimental observation.
• Abstract（参考訳）: システム応答の起源を理解することは、要求された特性を持つ単一コンポーネントの材料デバイスを設計するためのガイダンスを提供する。 室温超蛍光の顕著な現象は、高濃度の励起におけるハイブリッドペロブスカイトで最近観察されたもので、包括的な理論的枠組みが欠如している。 このギャップに対処するには、非線形および多粒子理論に基づく議論が必要である。 本研究では、同じ長寿命フォノンモードで絡み合った2つの自走励起子の形成と、超放射光ミラー対称構造への再配置という2段階のメカニズムを提案する。 半古典的な運動方程式に基づいて,エクシトンの高温自己トラッピングとバイセルフトラップの基準について検討した。 以上の結果から, 運動方程式の安定相ロック定常解法により, 自己トラッピング励起体が説明され, 励起子濃度が上昇すると, 両自己トラッピング励起体と競合することが示唆された。 後者はディックモデルによって説明され、そのため超蛍光スペクトルピークの生成に責任がある。 得られた理論スペクトルは実験結果とよく一致している。

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