CsPbBr3ペロブスカイトにおけるミリ秒スケールの電荷-キャリア再結合ダイナミクス

電荷キャリアの再結合寿命（c）を理解することは、ペロブスカイトなどの太陽光発電材料の多様な用途にとって不可欠です。無機ペロブスカイトCspBBrに関する研究₃は、室温で200K未満で1ミリ秒を超え、μcが100μsに近づく再結合ダイナミクスを明らかにしています。マイクロ波で検出された時間分解の光伝導減衰を注入依存性と組み合わせると、μcは不純物の電荷トラッピングによって支配されていることがわかった。観察された注入依存性は、トラップ機構のモデル化によって十分に裏付けられています。また、非常に長い減衰時間は、約1回の太陽照射に相当する出力での連続波励起による光伝導率測定とも一致しています。電荷キャリアートラップは、理論的にはシングルセルデバイスの光起電力効率に制限を課す可能性がありますが、タンデムセルの効率向上にも寄与し、光検出、光触媒、量子情報ストレージに応用することもできます。