2차원 페로브스카이트 엑시톤 미세 구조
2차원 할라이드 페로브스카이트는 강하게 결합된 엑시톤을 가지며, 이들의 미세 구조는 편광 선택 규칙과 복사 재결합을 결정합니다. 그러나 (PEA)2PbI4에서 관찰되는 스펙트럼 특성에 대한 해석은 여전히 논쟁의 여지가 있습니다. 본 연구는 편광 분해 저온 광발광(PL)과 제일원리 G0W0+BSE 계산을 결합하여 이 러들스덴-포퍼 페로브스카이트의 층내 및 층간 엑시톤 미세 구조를 탐구했습니다. 연구 결과, 저에너지 다중항은 전자-정공 교환, 결정 대칭성, 그리고 2층 단위 셀 내 층 불균형에 의해 결정되는 층내 엑시톤 미세 구조와 일치하며, 라쉬바 효과나 엑시톤-폴라론 메커니즘을 주된 원인으로 상정할 필요가 없음을 확인했습니다. 약 40 meV 높은 에너지에서 나타나는 약한 이중선은 그 에너지, 분리, 그리고 실공간 특성을 고려할 때 층간 엑시톤으로 가장 잘 설명됩니다. 변형에 의해 유도된 층간 엑시톤과 밝은 층내 엑시톤의 혼합은 관찰된 층간 PL 강도와 거의 직교하는 편광에 대한 타당한 설명을 제공합니다. 이러한 결과는 (PEA)2PbI4에서 층내 및 층간 상태를 모두 포함하는 층 분해 엑시톤 모델을 지지합니다.