A study, published in Nature Communications and led by Prof. Liu Xinfeng from the National Center for Nanoscience and Technology (NCNST) of the Chinese Academy of Sciences (CAS), recently reported an enhancement in exciton mobility in a two-dimensional (2
由中国科学院（CAS）国家纳米科学与技术中心（NCNST）刘新峰教授领导的一项研究发表在《自然通讯》上，最近报道了二维（2D）Ruddlesden-Popper钙钛矿（RPP）中激子迁移率的增强
激子迁移率是影响二维RPP光电特性的一个关键因素。然而，观察到2D RPP的迁移率比相应的3D钙钛矿的迁移率低一个数量级。激子-激子湮灭、层间耦合和缺陷等多种因素都会影响二维RPP中的激子输运行为
尽管取得了实质性进展，但激子输运和晶格性质之间的精确相关性，特别是关于激子-晶格相互作用的相关性，仍然难以捉摸。此外，迫切需要调整激子-声子相互作用，以定制用于2D钙钛矿基光电子的激子传输特性
NCNST的刘教授团队，以及华南师范大学和北京大学的合作者，通过在表面用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）网络锚定软丁基铵阳离子，在2D RPP中实现了接近Mott-Ioffe-Regel极限（MIR）的激子迁移率提高
研究人员通过时间分辨光致发光显微镜直接监测了（BA）2（MA）n-1PbnI3n+1 R-p钙钛矿中的超快激子传播过程。他们揭示了剥离薄片中的自由激子迁移率可以从大约8cm2V-1s-1提高到280cm2V-1s-1。后者的迁移率接近Mott-Ioffe-Regel准则的理论极限
结合光学测量和理论研究，研究人员揭示了激子迁移率的增强归因于PMMA网络对表面BA分子的锚定，这显著提高了晶格刚度并减少了无序
因此，变形势散射率在室温下降低了8倍，导致激子传播从跳跃状态转变为带状传输状态
这些发现为具有软晶格的2D钙钛矿中的激子传输机制提供了有价值的见解，并阐明了如何通过晶格工程调节激子传输特性