Interlayer excitons in MoSe2/2D perovskite hybrid heterostructures – the interplay between charge and energy transfer

异质结 激子 材料科学 钙钛矿(结构) 半导体 密度泛函理论 激发 电荷(物理) 凝聚态物理 化学物理 光电子学 物理 化学 计算化学 结晶学 量子力学
作者
Miriam Karpińska,J. Jasiński,Roman Kempt,Jonas D. Ziegler,Harry C. Sansom,Takashi Taniguchi,Kenji Watanabe,Henry J. Snaith,Alessandro Surrente,Mateusz Dyksik,D. K. Maude,Ł. Kłopotowski,Alexey Chernikov,Agnieszka Kuc,Michał Baranowski,Paulina Płochocka
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:14 (22): 8085-8095 被引量:13
标识
DOI:10.1039/d2nr00877g
摘要

van der Waals crystals have opened a new and exciting chapter in heterostructure research, removing the lattice matching constraint characteristics of epitaxial semiconductors. They provide unprecedented flexibility for heterostructure design. Combining two-dimensional (2D) perovskites with other 2D materials, in particular transition metal dichalcogenides (TMDs), has recently emerged as an intriguing way to design hybrid opto-electronic devices. However, the excitation transfer mechanism between the layers (charge or energy transfer) remains to be elucidated. Here, we investigate PEA2PbI4/MoSe2 and (BA)2PbI4/MoSe2 heterostructures by combining optical spectroscopy and density functional theory (DFT) calculations. We show that band alignment facilitates charge transfer. Namely, holes are transferred from TMDs to 2D perovskites, while the electron transfer is blocked, resulting in the formation of interlayer excitons. Moreover, we show that the energy transfer mechanism can be turned on by an appropriate alignment of the excitonic states, providing a rule of thumb for the deterministic control of the excitation transfer mechanism in TMD/2D-perovskite heterostructures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
小叶子完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Owen应助kk采纳,获得10
1秒前
2秒前
LXN发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
天天快乐应助西一兮采纳,获得10
3秒前
面壁人2233完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
zhdjj完成签到,获得积分10
5秒前
沙拉酱发布了新的文献求助10
5秒前
Ekko发布了新的文献求助10
6秒前
筋筋子发布了新的文献求助20
7秒前
小姜发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
兴十一发布了新的文献求助10
8秒前
赘婿应助积极的皮皮虾采纳,获得10
8秒前
8秒前
Tsien发布了新的文献求助30
9秒前
斯文败类应助时倾采纳,获得30
9秒前
9秒前
9秒前
WZY完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
NianGao发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
范范范完成签到,获得积分10
10秒前
chengshenghao完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
倔强毛驴侠完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
苏简默完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.2应助沙拉酱采纳,获得10
13秒前
英俊的铭应助MingTtty9采纳,获得10
14秒前
陆龙伟发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
killler发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6466799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8273127
关于积分的说明 17639885
捐赠科研通 5541883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2908026
邀请新用户注册赠送积分活动 1884980
关于科研通互助平台的介绍 1733225