报 告 人：杨晔教授（厦门大学化学化工学院）
报告时间：2021年11月22日（周一）上午 10:00-11:00
报告地点：新能源大楼215室
报告摘要：
过渡金属氧化物半导体广泛应用于各类光电器件当中，例如作为太阳能电池中的电荷传导层，光解水的电极材料等。由于氧化物半导体中强电声耦合效应，电子会极化晶格，引起晶格畸变从而产生势阱，而该电子则束缚于此局部势阱。电子与其伴随的畸变晶格一起被称作电子极化子。我们通过瞬态吸收光谱和时间分辨太赫兹光谱技术，系统地研究了氧化物中的强电声耦合对于载流子的动力学性质的影响。报告具体包括以下三部分内容：（1）通过比对时间分辨太赫兹光谱和瞬态吸收光谱动力学，揭示氧化物中具有较高迁移率的自由载流子向被晶格极化势阱束缚的小极化子的转变过程，即自由载流子的自陷的动力学过程1，提出了载流子无势垒自陷机制；（2）与传统半导体不同，氧化物中电子小极化子与空穴的复合过程与样品中的缺陷浓度、激发波长、表面复合、扩散等参量无关。我们根据黄昆的离子型晶体中色心的非直接跃迁模型定量地描述不同温度下小极化子与空穴的复合速率，该模型同时指出核隧穿效应主导了常温下氧化物中载流子复合速率2；（3）电子小极化子参与的俄歇过程，也表现出与传统半导体中自由载流子显著不同的俄歇复合特征，通过定量的描述不同激发强度下的小极化子俄歇复合动力学，我们发现即使在高质量单晶材料中，小极化子俄歇过程也表现出微观离散分布的特点，该俄歇特征此前只在纳米晶体系中报道过3。
参考文献：
1. Fan, Y.; Lin, Y.; Wang, K.; Zhang, K. H. L.; Yang, Y. Phys. Rev. B 2021, 103 (8), 085206.
2. Fan, Y.; Lin, Y.; Zhang, K. H. L.; Yang, Y. J Phys Chem Lett 2021, 12 (17), 4166-4171.
3. Liao, H.; Fan, Y.; Lin, Y.; Wang, K.; Li, R.; Chen, X.; Zhang, K. H. L.; Yang, Y. J Phys Chem Lett 2020, 11 (18), 7867-7873.
报告人简介：
杨晔教授2008年在中国科学技术大学获得学士学位，2013年在美国Emory大学获得博士学位；2014年开始在美国可再生能源国家实验室从事博士后研究工作；2018年加入厦门大学化学化工学院。研究领域为飞秒超快光谱。通过发展新的光谱检测和分析方法来研究薄膜太阳能电池和宽带隙光电化学半导体材料的体相及表界面超快动力学过程。
报告联系人：尹万健