卤化铅钙钛矿纳米晶薄膜与界面层的放大及多色发射

摘要： 卤化铅钙钛矿在能量收集和照明应用方面具有广阔前景。我们展示了有机-无机或全无机卤化铅钙钛矿纳米晶体薄膜的放大发射现象，并检测到氯/溴钙钛矿界面层产生的多色发射。其中放大发射源于薄膜中多重载流子的空间限域效应，而多色发射则来自界面离子交换层。在薄膜中，放大发射是大量纳米晶体的平均效应，这使我们无法检测到任何光谱窄化现象；相反，在孤立钙钛矿微晶体中则观测到了放大自发辐射（ASE）和光谱窄化。有趣的是，在低强度激发下，钙钛矿纳米晶体薄膜会呈现异常延迟发射，而当激发光强度提高时则会转变为极快的空间限域发射。通过精确检测受照区域及外围的光致发光，我们揭示了薄膜中光生载流子的迁移与限域行为。研究发现，有机-无机钙钛矿薄膜中的载流子迁移效率高于全无机钙钛矿薄膜。