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在室温且无磁场的情况下，半导体结构中的自旋积累Spin accumulation是实现更广泛的光电功能的关键所在。因为与穿过半导体界面的自旋注入相关固有低效率，目前的研究是有限的。 今日，美国 国家可再生能源实验室（National Renewable Energy Laboratory，NREL) Matthew P. Hautzinger，Matthew C. Beard等，在Nature上发文，报道了通过手性卤化物钙钛矿/III–V界面的自旋注入，在标准半导体III–V(AlxGa1−x)0.5In0.5P多量子阱发光二极管中，实现了自旋积累。通过发射偏振度高达15±4%圆偏振光，以检测多量子阱中的自旋积累。用X射线光电子能谱、截面扫描开尔文探针力显微镜和截面透射电子显微镜成像，表征了手性钙钛矿/III–V界面，显示了纯净的半导体/半导体界面，并且费米能级可以平衡。这些发现表明，手性钙钛矿半导体，可以将发展良好的半导体平台转变为也可以控制自旋的半导体平台。
Room-temperature spin injection across a chiral perovskite/III–V interface.通过手性钙钛矿/III–V界面的室温自旋注入。
图1: 发光二极管light-emitting diode，LED示意图和接口特性。
图2:（(R/S-MBA)2PbI4/(AlxGa1−x)0.5In0.5P 自旋发光二极管LED的圆偏振电致发光circularly polarized electroluminescence，CP-EL发射。
图3: 波段对准和LED运行情况。 文献链接Hautzinger, M.P., Pan, X., Hayden, S.C. et al. Room-temperature spin injection across a chiral perovskite/III–V interface. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07560-4https://www.nature.com/articles/s41586-024-07560-4本文译自Nature。
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