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Fast relaxation of interlayer excitons from the free to self-trapped states in lead halide perovskite van der Waals heterostructures

激子 放松(心理学) 范德瓦尔斯力 凝聚态物理 异质结 皮秒 钙钛矿(结构) 化学 化学物理 物理 分子物理学 量子力学 结晶学 心理学 社会心理学 分子 激光器
作者
Jia‐Pei Deng,Xin‐Jun Ma,Shaojuan Li,Zhi‐Qing Li,Zi‐Wu Wang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:124 (17) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0196496
摘要

We study the thermal relaxation of interlayer excitons from the free to momentary self-trapped states in lead halide perovskite van der Waals heterostructures based on the well-known Huang-Rhys model. We find that these relaxation processes (self-trapped processes) are very fast ranging from nanoseconds to picoseconds. Moreover, the self-trapped time displays different variational trends by regulating three key structural parameters of the heterostructure, which could be intrinsically attributed to the modulation of exciton–phonon coupling by these structural parameters, resulting in the variation of the self-trapping depth. The underlying physical pictures that the changing of intersection points of two adiabatic potential between the free and momentary self-trapped states in the configuration coordinates are proposed to explain these relaxation processes. These results not only provide the significant enlightenments for analyzing the abnormal features of excitonic spectra in experiments but also present the practical ways to modulate the dynamical processes of excitons in two-dimensional structures.

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