【百家大講堂】美國田納西大學胡斌教授講述“3維和2維鈣鈦礦光伏和發光器件中自旋軌道耦合效應”
發布日期：2019-12-20 供稿：材料學院 常帥 攝影：常帥
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12月16日下午，由北京理工大學研究生院主辦、北京理工大學材料學院承辦的北理工“百家大講堂”第296期——“3維和2維鈣鈦礦光伏和發光器件中自旋軌道耦合效應”在北京理工大學研究生院101報告廳舉行。講座邀請美國田納西大學胡斌教授為主講嘉賓，材料學院材料物理化學系主任鐘海政主持講座，并為胡斌教授頒發了北理工“百家大講堂”講座證書。
有機-無機半導體鈣鈦礦已顯示出非常誘人的室溫磁光響應，出色的光伏性能，顏色可調的發光特性和低閾值激光特性，從而成為新興的多功能材料。另一方面，ABX3結構的有機-無機半導體鈣鈦礦在電致極化半導體材料框架內具有很強的自旋-軌道耦合特性。通常，自旋軌道耦合可以產生三個主要結果：（i）Rashba效應，（ii）不同狀態之間的自旋混合，（iii）在這種混合鈣鈦礦中的電磁耦合。應該指出的是，有機-無機半導體鈣鈦礦表現出明顯的軌道動量，與自旋動量形成強自旋軌道耦合。因此，使用軌道動量提供了一種獨特的機制來控制這種混合鈣鈦礦中的光電特性。胡斌教授課題組發現，從3維鈣鈦礦轉變為2維鈣鈦礦會導致從短距離自旋-自旋相互作用到遠距離軌道-軌道相互作用。另一方面，他們觀察到自旋軌道耦合可以通過晶界極化改變，從而導致一種方便的方法來通過摻雜和機械應力來調整自旋軌道耦合。而且，使用自旋-軌道耦合提出了一種實用的方法，以消除鈣鈦礦LED中暗態的發光損失。胡斌教授深入討論了從3維到2維鈣鈦礦的光伏和發光器件所涉及的自旋軌道耦合效應。講座結束后，由鐘海政教授陪同，黨智敏教授參觀了材料學院量子點發光材料與器件研究實驗室及低維量子結構與器件工信部重點實驗室，并特別關注了實驗室所發展的鈣鈦礦光學膜技術產業化進程。
主講嘉賓簡介：
胡斌，美國田納西大學材料科學與工程系的終身教授和博士導師，同時兼任美國能源部橡樹嶺國家實驗室的客座研究員，臺灣成功大學的客座教授。主要研究方向包括：有機自旋光電子學、鹵化物鈣鈦礦及有機太陽能電池和高分子熱電轉換、激發態和電荷相干行為。在Nature Materials, Nature Communications, Advanced Materials, Advanced Energy Materials, Advanced Functional Materials, JACS, ACS Nano, Nano Energy, Small, Scientific Report 上發表了一系列很有影響力的文章。目前在有機光電子學、有機自旋光電子學、鈣鈦礦光伏-發光-激光研究方面共發表論文160多篇，他引次數超過5000。
