Template‐basierte Herstellung von 2D‐photonischen Superkristallen mit verstärkter spontaner Emission aus CsPbBr3‐Perowskit‐Nanokristallen. (13th August 2020) - Vila‐Liarte, David; Feil, Maximilian W.; Manzi, Aurora; Garcia‐Pomar, Juan Luis; Huang, He; Döblinger, Markus; Liz‐Marzán, Luis M; Feldmann, Jochen; Polavarapu, Lakshminarayana; Mihi, Agustín
Abstract: Perowskit‐Nanokristalle (NCs) haben durch ihre vielfältigen optischen Eigenschaften das Feld optoelektronischer Bauelemente revolutioniert. Die Kontrolle und Erweiterung dieser Anwendungen erforderten jedoch oft eine bessere Strategie des Lichtmanagements. Wir zeigen in dieser Studie eine einfache Herangehensweise zur Konstruktion einer photonischen Architektur aus Perowskit‐Nanokristallen. Durch die direkte Anpassung des Materials wird die elektromagnetische Feldverteilung beeinflusst. Vorgefertigte Polydimethylsiloxan (PDMS)‐Templates werden zur Selbstorganisation von CsPbBr3 ‐Perowskit‐NCs einer Größe von 10 nm in großflächige (1 cm 2 ) 2D‐photonische Kristalle mit einstellbarer Gitterkonstante (400–1700 nm) verwendet. Der photonische Kristall erleichtert die effiziente Kopplung des Lichts mit der Nanokristallschicht. Dabei wird das elektrische Feld im Nanokristallfilm verstärkt. Daraus resultierend zeigt der 2D‐photonische CsPbBr3 ‐Kristall im Gegensatz zu einem flachen Film von ungeordneten Nanokristallen verstärkte spontane Emission bei niedrigen optischen Anregungsintensitäten im nahen Infrarot‐Bereich. Dies wird einer verbesserten Mehrphotonen‐Absorption zugeschrieben, die durch das Einfangen des Lichts im photonischen Kristall verbessert wird. Abstract : Perowskit‐Nanokristalle werden unter Benutzung von vorgefertigten Polydimethylsiloxan‐Templates in 2D photonische Superkristalle selbstorganisiert, deren optische Spektren durch den Gitterparameter eingestellt werden können. Diese photonischen Kristalle zeigen verstärkte spontane Emission bei niedrigerer optischer Fluenz im nahen IR‐Bereich aufgrund von verbesserter Mehr‐Photonen‐Absorption im photonischen Kristall.