Observation of bimolecular recombination in high mobility semiconductor Bi2O2Se using ultrafast spectroscopy

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作者
Chunhui Zhu,Tong Tong,Yujie Liu,Yafei Meng,Zhonghui Nie,Xuefeng Wang,Yongbing Xu,Yi Shi,Rong Zhang,Fengqiu Wang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:113 (6) 被引量:11
标识
DOI:10.1063/1.5037026
摘要

Bi2O2Se is emerging as a high mobility functional material for optoelectronics, but its fundamental optical properties remain less well studied. Here, ultrafast photocarrier dynamics in single crystal Bi2O2Se is investigated by pump fluence-dependent, broadband ultrafast spectroscopy. Our results reveal that bimolecular recombination plays an important role in the photocarrier relaxation process, and a room-temperature bimolecular recombination constant of (1.29 ± 0.42) × 10−9 cm−3 s−1 is obtained for Bi2O2Se. Such a level of the recombination constant combined with a high mobility (∼1006 cm2 V−1 s−1 at 200 K for Bi2O2Se) suggests that Bi2O2Se can be a promising material for photovoltaic applications.
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