【摘 要】
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近年来,以全无机金属卤素钙钛矿为代表的半导体材料,因其在载流子扩散长度、电荷迁移率与吸收系数等方面具有卓越的表现,同时制造成本低廉,成为光伏领域的主要研究材料。本文将微纳光学表征技术与金刚石对顶砧技术结合,系统地研究了压力依赖的CsPbBr3单晶微米片光致发光（PL）光谱、PL寿命光谱、吸收光谱以及光学图片,揭示了其内部应力、光学性质与晶体结构随压力的演化过程。本文主要做了如下工作:（1）利用化学
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近年来,以全无机金属卤素钙钛矿为代表的半导体材料,因其在载流子扩散长度、电荷迁移率与吸收系数等方面具有卓越的表现,同时制造成本低廉,成为光伏领域的主要研究材料。本文将微纳光学表征技术与金刚石对顶砧技术结合,系统地研究了压力依赖的CsPbBr3单晶微米片光致发光（PL）光谱、PL寿命光谱、吸收光谱以及光学图片,揭示了其内部应力、光学性质与晶体结构随压力的演化过程。本文主要做了如下工作:（1）利用化学气相沉积法,通过控制石英管式炉内部的压力、反应温度、气体流速等参数制备出了几何形状均一,棱角锐利的CsPbBr3单晶微米片。（2）利用光致发光（PL）光谱和吸收光谱随压力的变化,确定了CsPbBr3单晶微米片的相变过程,在0.76 GPa附近发生了立方相的等结构相变,然后在1.92 GPa之后完全非晶化。（3）利用吸收光谱计算出电子带隙随压力变化的规律,通过吸收边的斜率表征出样品的应力随压力的变化过程。（4）利用吸收边斜率和PL寿命随压力的变化,确定了在0-0.76 GPa是由于压力导致样品的应力减小,使缺陷能级浅化从而导致激子复合变强,PL强度增加。总之,我们利用高压原位光谱测试系统对CsPbBr3单晶微米片压力依赖的光致发光性质进行了系统地研究,揭示了CsPbBr3单晶微米片中应力影响其光学性质的变化规律。这些结果为基于金属卤化物钙钛矿制造的光电器件结构优化和性能提升提供了新的理解。
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