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【24h】

Free Excitons and Exciton-Phonon Coupling in CH3NH3PbI3 Single Crystals Revealed by Photocurrent and Photoluminescence Measurements at Low Temperatures

机译：CH3NH3PbI3单晶中的游离激子和激子-声hon耦合，通过低温下的光电流和光致发光测量揭示

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We investigated the exciton phonon couplings and exciton binding energy in CH3NH3PbI3 (MAPbI(3)) single crystals using temperature-dependent photocurrent (PC) and photoluminescence (PL) spectroscopy. The PC and PL data provide clear evidence of the existence of excitons in orthorhombic-phase MAPbI(3). The temperature-dependent PC data were found to be less influenced by the bound excitons than the PL data, and thus the PC data reflect the intrinsic scatterings of excitons. We observed that the exciton phonon couplings were strong in MAPbI(3) and determined the longitudinal optical phonon energy to be 16.1 meV. Moreover, on the basis of the temperature dependences of the PC and PL data, we evaluated the exciton binding energy to be 12.4 meV for orthorhombic-phase MAPbI(3) single crystals. Our findings pave a way for using simultaneous PC and PL measurements to determine precisely fundamental properties of perovskites.
机译：我们研究了CH3NH3PbI3（MAPbI（3））单晶中的激子声子耦合和激子结合能，使用的是温度依赖性光电流（PC）和光致发光（PL）光谱。 PC和PL数据提供了正交相MAPbI（3）中存在激子的清晰证据。发现与温度相关的PC数据比PL数据受结合的激子的影响较小，因此PC数据反映了激子的固有散射。我们观察到激子声子耦合在MAPbI（3）中很强，并确定纵向光学声子能量为16.1 meV。此外，基于PC和PL数据的温度依赖性，我们估计正交晶相MAPbI（3）单晶的激子结合能为12.4 meV。我们的发现为同时进行PC和PL测量确定钙钛矿的基本特性铺平了道路。

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