물리학과 주진수 교수팀

차세대 광전자 반도체 소재에서 원적색(far-red) 빛 구현


                                     

고려대학교 주진수 교수팀은 페로브스카이트와 양자점 이종접합 구조에서 원적색 층간 엑시톤을 구현하였다.

연구 결과는 Advanced Science (IF 17.521) 2023년 3월자 온라인 판에 게재되었다.


                               


 - 논문명 : Far-Red Interlayer Excitons of Perovskite/Quantum-Dot Heterostructures, Adv. Sci. 2207653 (2023)

 - 저자 : 김택준 연구원(제1저자, 고려대), 이상훈 연구원(제2저자, 고려대), 주진수 교수(교신저자, 고려대)




[그림 1] MAPbI3/CdSe-ZnS-QDs 이종접합 시스템 제작

- 제2형 밴드 정렬 구조로 인한 전하전달효과(charge transfer effect) 발생

- 접합 경계면에서 전자-정공 쌍(electron-hole pair)인 

  오랜 수명(5.68 μs)의 층간 엑시톤(interlayer exciton) 관찰 성공


[그림 2] 광발광 및 시간 분해 광발광 스펙트럼




[그림 3] MAPbI3/CdSe-ZnS-QDs의 영역별 후초점면 매핑 이미지

- 후초점면(BFP) 매핑 이미지를 통해 측정면에 대해 수직으로 정렬된 층간 엑시톤 확인

- 층간 엑시톤 활용을 위한 광검출기 제작 및 광전류, 광검출도 향상 관찰

- 광검출도: 8.8 × 109 Jones à 7.37 × 1010 Jones




[그림 4] MAPbI3 기반 광검출기의 광전류 특성