JACS：用于快中子射线照相的富氢二维卤化物钙钛矿闪烁体

快中子具有很强的穿透致密和笨重物体的能力，这使其成为检测大型设备内部空隙、裂纹或其他缺陷的理想无损技术。然而，缺乏有效的快中子探测材料限制了其应用。钙钛矿在许多领域都表现出优异的光学特性，但由于它们不能直接吸收快中子并发射发光，因此它们在快中子探测成像中不存在。

北京航空航天大学Yong Zhao，物理化学技术研究所Chenghua Sun, 中国工程物理研究院中子物理重点实验室Yang Wu等人展示了一种富含氢的长链有机胺改性的二维 (2D) 钙钛矿快中子闪烁体。

二维 (2D) 钙钛矿快中子闪烁体结构为Mn-(C18H37NH3)2PbBr4 (Mn-STA2PbBr4)。其氢密度可达9.51×1028 m-3，光致发光量子产率可达58.58%，因此可以将快中子吸收和发光集成到单一化合物中。

更重要的是，Mn-STA2PbBr4可以制成大面积自支撑快中子闪烁体板，具有高的空间分辨率（0.5 lp/mm（lp：线对））。这种策略为快速中子闪烁体无损检测提供了一个简单而有前景的选择。

Jinxiao Zheng et al. Hydrogen-Rich 2D Halide Perovskite Scintillators for Fast Neutron Radiography, J. Am. Chem. Soc. 2021

https://doi.org/10.1021/jacs.1c08923

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08923

JACS: 飞秒极紫外吸收揭示钙钛矿中特定载体的热声子瓶颈

伊利诺伊大学香槟分校Josh Vura-Weis等人使用极紫外 (XUV) 和光学瞬态吸收光谱法测量有机卤化物钙钛矿半导体 CH3NH3PbI3中的飞秒载流子冷却。 44和58 eV之间的XUV吸收测量从I 4d核心到价带和导带的跃迁，并为空穴和电子动力学提供不同的信号。

核到价带信号直接映射光激发空穴分布并提供空穴温度的定量测量。XUV和光学探针的组合表明，在400 nm激发时，初始空穴分布比电子分布热3.5倍。

在初始载流子密度为1.4×1020 cm-3时，两个载流子都受到热声子瓶颈的影响，但在4.2×1019 cm-3时，空穴在 400 fs内冷却至低于1000 K。这一结果对有机卤化物钙钛矿在热载流子光伏中的使用产生了重大限制。

Max Verkamp, et al. Carrier-Specific Hot Phonon Bottleneck in CH3NH3PbI3 Revealed by Femtosecond XUV Absorption, J. Am. Chem. Soc. 2021

https://doi.org/10.1021/jacs.1c07817

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c07817

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