二维层状钙钛矿是天然多重量子阱QW材料，在多种光电器件领域中具有广泛应用前景，但是进一步在一些器件中应用2D层状钙钛矿由于不同量子阱之间的载流子传输/转移过程由于绝缘性配体导致能垒，因此不同量子阱之间的传输受到限制。有鉴于此，中科院大连化物所金盛烨、田文明、冷静等报道了一种(C_mH_2m+1NH₃)₂PbI₄型2D钙钛矿，其中m=12、18，电子能垒和QW量子阱的能垒非常类似，实现了Auger辅助量子阱间的电子传输。

本文要点：

（1）

构建了组成为(C_mH_2m+1NH₃)₂PbI₄，其中m=8,10,12,18多种情况，通过实验观测到长寿命、导数型derivative-like瞬态吸收，说明不同量子阱之间的电子-空穴分离产生内建电场，导致量子限域Stark效应。尤其在m=12, 18的钙钛矿中发现E_g≈E_b，同时激子的Auger复合能够促进穿越屏障配体之间的LUMO能级，在量子阱之间进行电子传输。

（2）

本文研究结果为设计2D钙钛矿材料，不同量子阱光学调控电荷传输，能够实现光电化学、光调制等应用。Auger电荷转移机制为层状2D钙钛矿设计，从而改善光生层间电荷移动、光学可调控量子阱限域Stack效应。

参考文献

Zixi Yin, Jing Leng*, Shiping Wang, Guijie Liang, Wenming Tian*, Kaifeng Wu, and Shengye Jin*, Auger-Assisted Electron Transfer between Adjacent Quantum Wells in Two-Dimensional Layered Perovskites, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c00424

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c00424