मैथाइलैमोनियम लीड आयोडाइड पतली परतों में सब-बैंडगैप उत्तेजना के दौरान चार्ज कैरियर गतिशीलता: उर्बैक टेल, गहरे दोषों और दो-फोटॉन अवशोषण के प्रभाव

धातु हालाइड पेरोव्सकाइट की ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुणों को और समझने के लिए, हम मैथाइलैमोनियम लीड आयोडाइड (MAPbI3) फिल्मों में सब-बैंडगैप अवशोषण का अध्ययन करते हैं। चार्ज कैरियर गतिशीलता का अध्ययन समय-समय पर माइक्रोवेव कंडक्टिविटी मापन के माध्यम से सब-बैंडगैप उत्तेजना का उपयोग करके किया गया। उत्तेजना ऊर्जा और तीव्रता के कार्य के रूप में अपघटन गतिशीलता में बदलाव से, हमने तीन क्षेत्रों की पहचान की: (i) 1.48 eV से ऊपर फोटॉन ऊर्जा पर बैंड-समान चार्ज परिवहन; (ii) 1.48 और 1.40 eV के बीच एक परिवर्तनशील क्षेत्र; और (iii) 1.40 eV से नीचे स्थानीय रूप से ऑप्टिकली सक्रिय दोष (8 × 1013 cm-3) निम्न तीव्रताओं पर अवशोषण पर हावी होते हैं, जबकि उच्च तीव्रताओं पर दो-फोटॉन अवशोषण देखा जाता है। हमने लगभग 11.3 meV का उर्बैक ऊर्जा निर्धारित की, जो निम्न संरचनात्मक और/या थर्मल अव्यवस्था का संकेत देती है। आश्चर्यजनक रूप से, बैंडगैप से 120 meV नीचे भी उत्तेजना इलेक्ट्रॉन (C60) या होल (स्पाइरो-ओमे-टैड) परिवहन परतों में कुशल चार्ज स्थानांतरण के लिए ले जाती है। इसलिए, हम निष्कर्ष निकालते हैं कि MAPbI3 के लिए बैंड टेल स्थितियाँ गैर-रेडिएटिव हानि का कारण नहीं बनती हैं।