通过结构动力学的光学刺激进行光化学的振动控制（VC）是一个新兴概念，最近才在溶液中的模型分子中得到证实。将VC扩展到最先进的材料可能会带来新的应用并提高光电器件的性能。金属卤化物钙钛矿因其机械柔软性以及无机和有机亚晶格丰富的振动运动而成为VC有前途的目标。

在这里，伦敦帝国理工学院Artem A. Bakulin使用基于振动促进电子共振的光谱技术，通过甲脒阳离子的分子内振动展示了FAPbBr₃钙钛矿太阳能电池的超快VC。

文章要点

1）研究人员观察到的VC短（约300fs）时间窗凸显了阳离子和无机亚晶格之间耦合的快速动态。

2）第一性原理模型表明，这种耦合是由调节卤化铅晶格和电子态的氢键介导的。

调节这种耦合的阳离子动力学可以抑制钙钛矿中的非辐射复合，从而降低光伏电池的电压损失。

未来，VC 可用于在时分复用光信号的超快光开关中开启新功能，以及在钙钛矿和更广泛的光电系统中研究电子声子耦合的强大工具。

参考文献

Gallop, N.P., Maslennikov, D.R., Mondal, N. et al. Ultrafast vibrational control of organohalide perovskite optoelectronic devices using vibrationally promoted electronic resonance. Nat. Mater. (2023).

DOI：10.1038/s41563-023-01723-w

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01723-w