Эволюция люминесцентных свойств одиночных нанокристаллов перовскита CsPbBr3 в процессе фотодеградации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены результаты экспериментального исследования эволюции процесса мерцания люминесценции одиночных нанокристаллов перовскита CsPbBr3 с характерным размером ~ 25 нм в процессе фотодеградации. Продемонстрировано, что вместе со смещением пика люминесценции в коротковолновую область и уменьшением средней интенсивности люминесценции возрастает роль безызлучательных Оже-процессов, лежащих в основе зарядового механизма мерцания. Использован метод определения механизма мерцания, основанный на анализе антигруппировки фотонов g2(0), а также скоростей экситонной и биэкситонной рекомбинации. Полученные данные позволили выявить переход от ловушечного механизма мерцания к зарядовому при изменении размеров одиночного нанокристалла CsPbBr3 .

Об авторах

В. А. Баитова

Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
105066, Москва, Россия

М. А. Князева

Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”;Троицкое обособленное подразделение ФИАН

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
105066, Москва, Россия;108840, Троицк, Москва, Россия

И. А. Муканов

Институт спектроскопии РАН;Национальный исследовательский университет МФТИ

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
108840, Москва, Россия; 141701, Долгопрудный, Московская область, Россия

А. О. Тарасевич

Троицкое обособленное подразделение ФИАН

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
108840, Троицк, Москва, Россия

А. В. Наумов

Троицкое обособленное подразделение ФИАН;Институт спектроскопии РАН;Московский педагогический государственный университет

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
108840, Троицк, Москва, Россия;108840, Москва, Россия;119435, Москва, Россия

А. Г. Сон

Национальный исследовательский университет МФТИ;Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
141701, г. Долгопрудный, Московская область, Россия; 119991, г. Москва, Россия

С. А. Козюхин

Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова;Томский государственный университет

Email: eremchev@isan.troitsk.ru
119991, Москва, Россия; 634050, Томск, Россия

И. Ю. Еремчев

Институт спектроскопии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: eremchev@isan.troitsk.ru
108840, Москва, Россия

Список литературы

  1. J. Shamsi, A. S. Urban, M. Imran, L. De Trizio, and L. Manna, Chem. Rev. 119(5), 3296 (2019).
  2. A.K. Jena, A. Kulkarni, and T. Miyasaka, Chem. Rev. 119(5), 3036 (2019).
  3. J. Song, J. Li, X. Li, L. Xu, Y. Dong, and H. Zeng, Adv. Mater. 27(44), 7162 (2015).
  4. О.И. Пацинко, А.А. Романенко, В. В. Крюков, Л.Л. Троцюк, О.С. Кулакович, С. В. Гапоненко, Журнал прикладной спектроскопии 90(1), 61 (2023).
  5. S. Ullah, J. Wang, P. Yang, L. Liu, Sh.-E. Yang, T. Xia, H. Guo, and Yo. Chen, Materials Advances 2(2), 646 (2021).
  6. J. Song, L. Xu, J. Li, J. Xue, Y. Dong, X. Li, and H. Zeng, Adv. Mater. 28(24), 4861 (2016).
  7. К.С. Секербаев, Г.К. Мусабек, Н.С. Покрышкин, В. Г. Якунин, Е.Т. Таурбаев, Е. Шабдан, Ж.Н. Утегулов, В.С. Чирвоный, В.Ю. Тимошенко, Письма в ЖЭТФ 114(7-8), 515 (2021).
  8. S. Yakunin, L. Protesescu, F. Krieg, M. I. Bodnarchuk, G. Nedelcu, M. Humer, G. De Luca, M. Fiebig, W. Heiss, and M.V. Kovalenko, Nat. Commun. 6(1), 8056 (2015).
  9. G. Yuan, C. Ritchie, M. Ritter, S. Murphy, D.E. G'omez, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. C 122(25), 13407 (2017).
  10. Z. Wang, Z. Zhang, L. Xie, S. Wang, Ch. Yang, Ch. Fang, and F. Hao, Adv. Opt. Mater. 10(3), 2101822 (2021).
  11. R.M. Dickson, A.B. Cubitt, R.Y. Tsien, and W.E. Moerner, Nature 388(6640), 355 (1997).
  12. D.A.V. Bout, W.-T. Yip, D.H. Hu, D.-K. Fu, T.M. Swager, and P. F. Barbara, Science 277, 1074 (1997).
  13. M. Nirmal, B.O. Dabbousi, M.G. Bawendi, J. J. Macklin, J.K. Trautman, T.D. Harris, and L.E. Brus, Nature 383, 802 (1996).
  14. Y. Tian, A. Merdasa, M. Peter, M. Abdellah, K. Zheng, C. S. Ponseca, T. Pullerits, A. Yartsev, V. Sundstrom, and I.G. Scheblykin, Nano Lett. 15, 1603 (2015).
  15. A. Halder, N. Pathoor, A.G. Chowdhury, and S.K. Sarkar, J. Phys. Chem. C 122(27), 15133 (2018).
  16. A.L. Efros and M. Rosen, Phys. Rev. Lett. 78, 1110 (1997).
  17. PA. Frantsuzov and R.A. Marcus, Phys. Rev. B 72, 155321 (2005).
  18. P.A. Frantsuzov, S. Volkan-Kacso, and B. Janko, Phys. Rev. Lett. 103, 207402 (2009).
  19. I. Pelant and J. Valenta, Luminescence Spectroscopy of Semiconductors, Oxford University Press, Oxford (2012).
  20. Д.С. Гец, Е.Ю. Тигунцева, А.С. Берестенников, Т. Г. Ляшенко, А.П. Пушкарев, С.В. Макаров, А.А. Захидов, Письма в ЖЭТФ 107(12), 768 (2018).
  21. M. Gerhard, B. Louis, R. Camacho, A. Merdasa, J. Li, A. Kiligaridis, A. Dobrovolsky, J. Hofkens, I.G. Scheblykin, Nat. Commun. 10, 1698 (2019).
  22. R. Chen, J. Li, A. Dobrovolsky, S. Gonzalez-Carrero, M. Gerhard, M.E. Messing, V. Chirvony, J. P'erez-Prieto, and I.G. Scheblykin, Adv. Opt. Mater. 8(4), 1901642 (2020).
  23. A. Merdasa, Y. Tian, R. Camacho, A. Dobrovolsky, E. Debroye, E. L. Unger, J. Hofkens, V. Sundstr¨om, and I.G. Scheblykin, ACS Nano 11, 5391 (2017).
  24. E.A. Podshivaylov, M.A. Kniazeva, A.O. Tarasevich, I.Y. Eremchev, A.V. Naumov, and P.A. Frantsuzov, J. Mater. Chem. C 11(25), 8570 (2023).
  25. A. Merdasa, M. Bag, Yu. Tian, E. K¨allman, A. Dobrovolsky, and I. Scheblykin, J. Phys. Chem. C 120(19), 10711 (2016).
  26. Y.-S. Park, S. Guo, N. S. Makarov, and V. I. Klimov, ACS Nano 9(10), 10386 (2015).
  27. B.-W. Hsu, Y.-T. Chuang, C.-Y. Cheng, C.-Y. Chen, Y.-J. Chen, A. Brumberg, L. Yang, Y.-Sh. Huang, R.D. Schaller, L.-J. Chen, Ch.-S. Chuu, and H.-W. Lin, ACS Nano 15(7), 11358 (2021).
  28. H. Zhang, X. Fu, Y. Tang, H. Wang, C. Zhang, W.W. Yu, X. Wang, Y. Zhang, and M. Xiao, Nature Commun. 10(1), 1088 (2019).
  29. Y.A. Darmawan, M. Yamauchi, and S. Masuo, The Journal of Physical Chemistry C 124(34), 18770 (2020).
  30. D.A. Hines, M.A. Becker, and P.V. Kamat, J. Phys. Chem. 116, 13452 (2012).
  31. W.G. J.H.M. van Sark and P. L.T.M. Frederix, J. Phys. Chem. 105, 8281 (2001).
  32. M. Sykora, A.Y. Koposov, J.A. McGuire, R.K. Schulze, O. Tretiak, J.M. Pietryga, and V. I. Klimov, ACS Nano 4, 2021 (2010).
  33. E. J. Juarez-Perez, L.K. Ono, I. Uriarte, E. J. Cocinero, and Ya. Qi, ACS Appl. Mater Interfaces 11(13), 12586 (2019).
  34. P. Huang, S. Sun, H. Lei, Y. Zhang, H. Qin and H. Zhong, eLight 3(10), 3728 (2023).
  35. L. Protesescu, S. Yakunin, M. Bodnarchuk, F. Krieg, R. Caputo, Ch.H. Hendon, R. Yang, A. Walsh, and M. Kovalenko, Nano Lett. 15(6), 3692 (2015).
  36. И.Ю. Еремчев, Н.А. Лозинг, А.А. Баев, А.О. Тарасевич, М. Г. Гладуш, А.А. Роженцов, А.В. Наумов, Письма в ЖЭТФ 108(1), 26 (2018).
  37. I.Yu. Eremchev, D.V. Prokopova, N.N. Losevskii, I.T. Mynzhasarov, S.P. Kotova, and A.V. Naumov, Phys.-Uspekhi 65, 617 (2022).
  38. И.Ю. Еремчев, М.Ю. Еремчев, А.В. Наумов, Успехи физических наук 189, 312 (2019).
  39. I.Yu. Eremchev, A.O. Tarasevich, M.A. Kniazeva, J. Li, A.V. Naumov, and I.G. Scheblykin, Nano Lett. 23(6), 2087 (2023).
  40. Y. S. Park, J. Lim, N. S. Makarov, V. I. Klimov, Nano Lett. 17(9), 5607 (2017).
  41. I. S. Osad'ko, I.Yu. Eremchev, and A.V. Naumov, J. Phys. Chem. 119, 22646 (2015).
  42. G. Yuan, D.E. Gomez, N. Kirkwood, K. Boldt, and P. Mulvaney, ACS Nano 12, 3397 (2018).
  43. K.E. Shulenberger, S.C. C.'t Wallant, M.D. Klein, A.R. McIsaac, T. Goldzak, D.B. Berkinsky, H. Utzat, U. Barotov, T.V. Voorhis, and M.G. Bawendi, Nano Lett. 21(18), 7457 (2021).
  44. J. Zhao, O. Chen, D.B. Strasfeld, and M.G. Bawendi, Nano Lett. 12(9), 4477 (2012).
  45. N. S. Makarov, S. Guo, O. Isaienko, W. Liu, I. Robel, and V. I. Klimov, Nano Lett. 16(4), 2349 (2016).
  46. Y. Li, T. Ding, X. Luo, Z. Chen, X. Liu, X. Lu, and K. Wu, Nano Research 12(3), 619 (2019).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».