Des nanoplaquettes de pérovskite étudiées sous toutes leurs coutures
Les nanocristaux colloïdaux de pérovskites halogénées suscitent un fort intérêt en optoélectronique grâce à leurs excellentes propriétés optiques, notamment leurs hauts rendements quantiques d’émission et la possibilité d’ajuster leurs énergies d’émission.
L’équipe Photonique et cohérence de spin[1] a étudié expérimentalement et théoriquement l’émission excitonique de nanoplaquettes de pérovskites halogénées, assimilables à des puits quantiques quasi bidimensionnels. Un modèle complet intégrant le confinement quantique, les effets diélectriques, l’interaction coulombienne et l’échange électron-trou permet de reproduire fidèlement les propriétés observées par spectroscopies optiques et de simuler la structure fine excitonique selon la taille et la forme des nanoplaquettes.
Ce travail met en évidence le rôle majeur de l’environnement diélectrique sur l’émission et offre un modèle prédictif extensible à d’autres nanoplaquettes colloïdales.
[1] En collaboration avec l’équipe « Physico-chimie et dynamique des surfaces » de l’INSP et le Laboratoire de Physique des Matériaux : Structure et Propriétés de l’Université de Carthage en Tunisie.
Figure Micro-photoluminescence d’une nanoplaquette individuelle de CsPbBr₃ obtenue à 6 K. (a) Doublet excitonique émetteur avec ajustements Lorentziens des pics (rose et bleu), ajustement total en noir. (b) Diagramme de polarisation pour le doublet (mêmes couleurs). Les polarisations linéaires croisées correspondent à des dipôles dans le plan de la nanoplaquette. (c) Séparations entre états brillants en fonction de l’énergie : losanges rouges pour ce travail, noirs pour des nanoplaquettes de 4 à 7 monocouches (ML) d’une étude de la littérature.
Référence
« Colloidal CsPbBr3 Nanoplatelets at the Single-Particle Level: An Optical and Theoretical Study »
Kaouther Tlili, Victor Guilloux, Violette Steinmetz, Thierry Barisien, Laurent Legrand, Emmanuel Lhuillier, Maria Chamarro, Kais Boujdaria, Christophe Testelin
Nano Letters 25, 15525 (2025).
Contacts
- Christophe Testelin : testelin(at)insp.jussieu.fr
- Laurent Legrand : legrand(at)insp.jussieu.fr
