Une collaboration de recherche entre l'Université de Hong Kong et l'Université de science et technologie du Sud a découvert que la régulation de la microstructure des matériaux pérovskites peut améliorer efficacement leurs performances optiques. Cette étude sur les pérovskites a comparé systématiquement différents modes de connexion des couches atomiques dans des cristaux bicouches, révélant le lien intrinsèque entre la distorsion structurelle et l'efficacité d'émission lumineuse.

Le professeur Zhou Zhiqiang, responsable de l'équipe de recherche, déclare : « Cette étude relie directement la structure cristalline à l'efficacité et aux fonctions optiques avancées, fournissant une feuille de route pratique pour concevoir des pérovskites avec des objectifs de performance spécifiques. » Cette étude sur les pérovskites, en combinant des mesures avancées et une modélisation théorique, a découvert que les cristaux de phase Dion-Jacobson présentent une distorsion structurelle plus significative que ceux de phase Ruddlesden-Popper.

Cette étude sur les pérovskites a révélé que les changements de microstructure favorisent la formation de vacances d'iode, affectant l'efficacité du transport de charges. En même temps, la distorsion structurelle peut briser la symétrie du matériau, produisant un effet de division de bande Rashba capable d'émettre de la lumière polarisée circulaire. Cette étude sur les pérovskites fournit une base pour la conception de matériaux pour le développement de dispositifs d'émission lumineuse efficaces et de technologies quantiques.

Les cristaux de phase Dion-Jacobson basés sur la molécule organique 4AMP ont montré les caractéristiques d'émission de lumière polarisée circulaire les plus fortes dans les expériences. Cette étude sur les pérovskites a été publiée dans le Journal of the American Chemical Society, et les découvertes liées favoriseront l'innovation et le développement de la prochaine génération de dispositifs optoélectroniques.