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Bandgap and exciton binding energies in lead-iodide-based natural quantum-well crystals

结合能 激子 带隙 材料科学 钙钛矿(结构) 有效质量(弹簧-质量系统) 量子阱 碘化物 共振(粒子物理) 吸收(声学) 载流子 分子物理学 凝聚态物理 化学 光学 物理 原子物理学 无机化学 激光器 结晶学 量子力学
作者
Kenichiro Tanaka,Takashi Kondo
出处
期刊:Science and Technology of Advanced Materials [Taylor & Francis]
卷期号:4 (6): 599-604 被引量:177
标识
DOI:10.1016/j.stam.2003.09.019
摘要

We have performed optical absorption and electroabsorption studies on the lead-iodide-based natural quantum-well perovskite-type crystals with different well width (C6H13NH3)2(CH3NH3)m21PbmI3mþ1. With decreasing well thickness, m; the resonance energies of the lowest-energy excitons shift to higher energy due to the increase of the bandgap. The binding energies and oscillator strengths of the excitons drastically increase due to the spatial confinement and image charge effect with decreasing m: The bandgap of (C6H13NH3)2(CH3NH3)m21- PbmI3mþ1 (m ≥ 2) can be reproduced by the effective-mass approximations, while the effective-mass approach is not valid for (C6H13NH3)2PbI4 (m = 1).
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