1D 卤化铅钙钛矿量子带：宽度与边缘可控，开启光电子学新篇

为解决 1D 钙钛矿（Perovskite）理性设计的难题，研究人员开展了有机阳离子工程合成 1D 钙钛矿的研究。他们成功合成 30 种可控宽度和边缘终止的 1D 钙钛矿，发现自由激子特性，这为先进光电子学和光子学研究提供了新材料。

　　二维（2D）有机 - 无机杂化卤化铅钙钛矿在光电子学、自旋电子学、光子学和量子信息领域前景光明。将维度从 2D 降低到一维（1D）钙钛矿，由于横向量子限制能带来新机遇。然而，合成这类本质为分子量子带的 1D 钙钛矿缺乏设计原则。研究通过识别有机间隔阳离子促进 1D 钙钛矿形成的结构特征，合成 30 种具有可控带宽度和边缘终止的新结构。与之前报道的形成自陷激子的 1D 金属卤化物杂化物不同，观察到主要形成 1D 自由激子，产生大的面内各向异性光致发光（PL）发射极化和强的激子 - 光子耦合。1D 钙钛矿作为有前景的分子量子线材料，其结构和光电子性质可通过有机间隔阳离子轻松调节。丰富多样的晶体结构和 1D 自由激子的有趣特性，使其在激子物理、先进光电子学和光子学（如偏振发光二极管和各向异性极化激元）研究中极具价值，有望推动钙钛矿研究新热潮。