Quantifying Polaron Formation and Charge Carrier Cooling in Lead‐Iodide Perovskites

作者
Simon Bretschneider,Ivan Ivanov,Hai I. Wang,Kiyoshi Miyata,Xiaoyang Zhu,Mischa Bonn
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:30 (29): e1707312-e1707312 被引量:166
标识
DOI:10.1002/adma.201707312
摘要

Abstract Notwithstanding the success of lead‐halide perovskites in emerging solar energy conversion technologies, many of the fundamental photophysical phenomena in this material remain debated. Here, the initial steps following photogeneration of free charge carriers in lead‐iodide perovskites are studied, and timescales of charge carrier cooling and polaron formation, as a function of temperature and charge carrier excess energy, are quantified. It is found, using terahertz time‐domain spectroscopy (THz‐TDS), that the observed femtosecond rise in the photoconductivity can be described very well using a simple model of sequential charge carrier cooling and polaron formation. For excitation above the bandgap, the carrier cooling time depends on the charge carrier excess energy and lattice temperature, with cooling rates varying between 1 and 6 meV fs−1, depending on the cation. While carrier cooling depends on the cation, polaron formation occurs within ≈400 fs in CH3NH3PbI3 (MAPbI3), CH(NH2)2PbI3 (FAPbI3), and CsPbI3. Its formation time is independent of temperature between 160 and 295 K. The very similar polaron formation dynamics observed for the three perovskites points to the critical role of the inorganic lattice, rather than the cations, for polaron formation.

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
1秒前
火星仙人掌完成签到 ,获得积分10
1秒前
仔仔不吃肉肉完成签到,获得积分10
1秒前
行将至远完成签到,获得积分10
1秒前
zyy完成签到,获得积分10
2秒前
Poisomber发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
科研通AI2S的应助被Yuh采纳,获得10
3秒前
3秒前
星辰大海的应助被火星上的秋采纳,获得10
4秒前
霏霏发布了新的文献求助10
4秒前
淡淡碧玉发布了新的文献求助10
5秒前
刘院士发布了新的文献求助10
5秒前
欢喜幼旋完成签到,获得积分10
5秒前
ding的应助被Snicolas采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
ming发布了新的文献求助10
6秒前
清爽晓博发布了新的文献求助10
6秒前
赤赤然完成签到,获得积分10
7秒前
秋风的应助被球球采纳,获得10
7秒前
天天挨呲的潜力股完成签到,获得积分10
7秒前
ydz发布了新的文献求助10
8秒前
赵22222222完成签到 ,获得积分10
8秒前
JamesPei的应助被paudy采纳,获得10
8秒前
alala的应助被王小志采纳,获得10
8秒前
我居然要写两篇小论文完成签到 ,获得积分10
9秒前
在水一方的应助被Jennie采纳,获得10
9秒前
9秒前
空心胶囊完成签到,获得积分10
9秒前
桐桐的应助被夏天采纳,获得200
10秒前
10秒前
小叶青发布了新的文献求助10
10秒前
手机吧唧一丢完成签到,获得积分10
10秒前
whr发布了新的文献求助10
11秒前
Pami发布了新的文献求助10
11秒前
沉静冬易完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
CODESSA 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
The Welfare Assembly Line: Public Servants in the Suffering City 500
Polymer-based Membranes for Separation and Recovery of Precious Metals 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7850797
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9370519
关于积分的说明 20673616
捐赠科研通 7448123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3343564
关于科研通互助平台的介绍 2486547
邀请新用户注册赠送积分活动 2366638