产生圆偏振光的

　　在海德堡大学物理化学研究所Felix Deschler教授的指导下，一个研究小组已经开发出一种半导体，可以有效地产生光，同时使光具有一定的自旋。据研究人员称，这种所谓的手性钙钛矿材料具有巨大的技术潜力，可用于光电子、电信和信息处理领域。

　　产生明亮的圆偏振光一直是材料科学的目标。人们认为，要实现独特的手性(描述光在特定方向上的旋转)和高光致发光量子效率(PLQE)是极其困难的。PLQE值表示材料发光的能力。无机半导体能够发出高亮度，但通常表现出低光偏振。相比之下，有机分子半导体确实具有高极化，但它们的亮度往往受到黑暗条件下损失的限制。Felix Deschler说:“到目前为止，还缺乏一种真正结合无机半导体的高发光量子效率和有机分子系统的强手性的材料。”

　　为了同时获得所需的亮度和高偏振，海德堡研究小组开发了一种具有层状结构的混合金属卤化物钙钛矿半导体。科学家们将定制的手性有机分子作为混合成分集成到钙钛矿结构中。在芳香环上精确放置卤素原子的小芳香分子可以产生新的手性钙钛矿，其结构名称为R/S-3BrMBA2PbI4。“能够如此显著地改变结构，但仍然保持良好的材料性能，强调了钙钛矿材料在晶体结构中容忍扭曲的能力，”博士生刘尚普解释说。

　　手性3BrMBA2PbI4钙钛矿由于其晶体结构严重扭曲，即使在室温下也表现出比其他材料更好的圆偏光度。借助先进的超快速激光光谱测量，研究人员能够解开这种特殊光产生背后的过程。发现的偏振和亮度值超过了以前使用的手性半导体的值。

　　研究人员还表明，这种新型材料在依赖圆偏振光的应用中非常有前途。他们将这种材料应用于光探测器中，可以记录和区分入射光的手性。此外，研究组还开发出了可以发电的发光二极管。

　　该研究是由Deschler教授领导的ERC启动资助“扭曲钙钛矿-高发光金属卤化物钙钛矿的自旋和手性控制”的一部分。研究结果发表在《科学进展》杂志上。