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飞秒泵浦-探测光谱法研究GaAlAs光电阴极中的载流子动力学
摘要： 基于对GaAs光电阴极的研究，本文探究了反射式GaAlAs光电阴极的载流子动力学特性。采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）外延技术生长了反射式GaAlAs/GaAs光电阴极，通过飞秒泵浦-探测光谱测量其载流子动力学过程。激光激发GaAlAs/GaAs光电阴极表面后，阴极表面反射率发生变化，同时通过瞬态反射光谱获得了半导体材料中非平衡载流子分布的动态过程。与GaAs光电阴极相比，GaAlAs光电阴极中的Al元素在某些条件下不利于光发射，但解决了二元化合物光谱响应范围不可调节的问题。在22皮秒范围内，GaAs光电阴极的初始弛豫瞬态变化趋势与GaAlAs一致；而超过22皮秒后，GaAs与GaAlAs的弛豫状态随延迟时间的变化存在显著差异。结果表明：由于初始过程明显慢于GaAs光电阴极，GaAlAs的带隙增大。本研究为制备仅响应蓝绿光波段的GaAlAs光电阴极提供了参考依据。
关键词： 反射率、动态过程、飞秒、反射模式、光阴极
更新于2025-09-23 15:23:52
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解构辅助钙钛矿形成技术用于Cs0.15(MA0.7FA0.3)0.85PbI3太阳能电池的顺序溶液加工
摘要： 过去十年间，有机-无机杂化铅卤钙钛矿已被证明是太阳能电池中最佳的光捕获材料之一。然而，要更好地控制器件制备过程，仍需深入理解其相态形成与薄膜成核机制。本研究通过顺序旋涂法可视化了Cs0.15(MA0.7FA0.3)0.85PbI3钙钛矿的形成机理，并探究了滴液时机与基底运动对成膜过程及最终薄膜性能的影响。我们首次成功观测并界定了薄膜形成的三个关键阶段：i) "初始成核"；ii) "钙钛矿解构"；iii) "钙钛矿再结晶"。这些发现尤其适用于采用二甲基亚砜(DMSO)的顺序旋涂工艺——其中间体-DMSO复合物的形成导致了特征性的"解构"阶段，并通过FTIR和XRD测试得到验证。工艺对比表明：基底运动会使解构阶段更早发生，继而引发更缓慢的再结晶过程，最终形成非钙钛矿相更少的高质量薄膜。这种效果可通过动态滴液工艺（两步骤间无停顿）实现，其原理在于动态过程提供了更高的动能。本研究深入揭示了顺序制备工艺中钙钛矿相变涉及的复杂阶段，相关认知将助力未来器件制备的工艺优化。
关键词： 解构、运动、序列过程、成膜、动态过程
更新于2025-09-16 10:30:52